Способ изготовления поковок типа пластин

 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении ковкой изделий типа пластин. Цель изобретения - экономия металла за счет уменьшения отходов при удалении осевой дефектной зоны слитка. Слиток сначала надрезают в диаметральной плоскости до сердцевинной зоны обжатием продольного участка.шириной 0,1...0,2 диаметра слитка. Затем боковые сторюны надруба разгибают обжатием идентично расположенного продольного участка шириной 0,4...0,5 диаметра слитка. Надрубку и разгибку ведут до достижения высоты обжимаемого участка в пределах 0,4...0,6 диаметра слитка. Дальнейшим обжатием в плоских бойках получают плоскую поковку (пластину ), на поверхность этой поковки выведена дефектная осевая зона слитка. После этого поковку окончательно обжимают в комбинированных бойках, верхний из которых является вырезным. Угол выреза бойка составляет 90...130°, а ширина выреза - 0,15...0,25 ширины поковки после обжатия в плоских бойках . Обжатие ведут до образования на поковке со стороны вырезного бойка продольного выступа высотой 0,03...0,06 ширины поковки после обжатия в плоских бойках. Ширина выступа соответствует ширине выреза бойка. Указанный выступ содержит практически всю дефектную зону слитка. Количество качественного металла в нем незначительно. Впоследствии выступ удаляют , например, путем механической обработки . 5 ил. ел С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 21 J 1/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :-:а,;„". ;,", „",,, К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (61) 175082 7 (21) 4627211/27 (22) 01.12,88 (46) 15,02.93. Бюл.М 6 (71) Научно-производственное обьединение по технологии машиностроения "ЦНИИТмаш" (72) Б.С.Литвак, А.А.Мишулин, А.И.Николаев, Д.И.Зиновьев, P.Ñ.Ãàñàíoâ и В.П.Быков (56) Авторское свидетельство СССР

Мт 1750827, кл. В 21 J 1/04, 5/00, 22.09.88, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОКОВОК

ТИПА ПЛАСТИН (57) Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении ковкой изделий типа пластин. Цель изобретения — экономия металла за счет уменьшения отходов при удалении осевой дефектной зоны слитка.

Слиток сначала надрезают в диаметральной плоскости до сердцевинной зоны обжатием продольного участка, шириной 0,1...0,2 диаметра слитка, Затем боковые стороны надруба разгибают обжэтием идентично

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении ковкой плоских изделий, ширина которых многократно превышает толщину.

Цель изобретения — экономия металла за счет уменьшения отходов при удалении . осевой дефектной зоны слитка.

На фиг.1 показан завершающий момент надрубки слитка; на фиг.2 — момент окончания разгибки боковых сторон надруба; на

„„ЯЦÄÄ 1794571 А2 расположенного продольного участка шириной 0,4...0,5 диаметра слитка, Надрубку и разгибку ведутдодостижения высоты обжимаемого участка в пределах 0,4...0,6 диаметра слитка. Дальнейшим обжатием в плоских бойках получают плоскую поковку (пластину), на поверхность этой поковки выведена дефектная осевая зона слитка. После этого поковку окончательно обжимают в комбинированных бойках, верхний из которых являетсА вырезным. Угол выреза бойка составляет

90...130О, а ширина выреза — 0,15...0,25 ширины поковки после обжатия в плоских бойках. Обжатие ведут до образования на поковке со стороны вырезного бойка продольного выступа высотой 0,03...0,06 ширины поковки после обжатия в плоских бойках.

Ширина выступа соответствует ширине выреза бойка. Указанный выступ содержит практически всю дефектную зону слитка.

Количество качественного металла в нем незначительно. Впоследствии выступ удаляют, например, путем механической обработки. 5 «л. фиг.3 — завершение операции обжатия в плоских бойках; на фиг.4 — дополнительное об>катие в комбинированных бойках; на . фиг.5 — окончательная поковка после удаления с нее выступа.

Способ осуществляется следующим об-, разом, Слиток 1 биллетируют, а затем устанавливают его между верхним 2 и нижним 3 бойками с плоской рабочей поверхностью, Ходом верхнего бойка 2, ширина которого

1794571

0,15.,0,25 ширины M поковки после ее обжатия плоскими байками.

В результате обжатия комбинирован- . ными байками на поверхности поковки со стороны вырезного бойка 6 формируется симметрично расположенный относительно ее продольной оси выступ 7, в объеме которого заключена практически вся дефектная зона А слитка. Ширина выступа 7 соответствует ширине выреза бойка 6, т.е. 0,15...0,25

М, а высота выступа составляет 0.03-0,06 М, где M — ширина промежуточной поковки после обжатия ее в плоских байках 5 и 3.

Сформированный таким образом выступ 7 впоследствии удаляют одним из способов 35 механической обработки, например, строганием или фреэерованием, или выплавляют газокислородной горелкой. Если угол выреза вырезного бойка меньше 90О, то происходит заклинивание поковки в вырезном 40 бойке после формирования выступа, Если угол выреза больше 130, то после формирования выступа дефектная осевая зона слитка не локализуется в выступе, а вминается в тело поковки. 45

Если ширина выреза вырезного бойка меньше 0,15 ширины поковки после обжатия в плоских байках, то при формировании выступа дефектная осевая зона слитка частично перемещается в тело слитка. Ес- 50 ли ширина выреза вырезного бойка боль55 сап являет 0,1...0,2 диаметра D слитка, осущ=етвляю надрубку последнего в диаметpclfibHoA плоскости до осевой эоны А, в которой обычно концентрируются литейные дефекты, Боковые стороны надрубленной части слитка разгибают, подвергая обжатию симметрично расположенный относительно оси продольной участок слитка шириной

0,4...0,5 его диаметра D. Это обжатие осуществляют верхним бойком 4 соответствующей ширины. Как надрубку, так и разгибку ведут до достижения высоты обжимаемого участка в пределах 0,4...0,6 диаметра слитка. После этого слиток обжимают в плоских байках 5 и 3, получая промежуточную поковку ширинцй М. Затем проводят окончательное обжатие поковки в комбинированных байках, верхний 6 из которых является вырезным с углом выреза

90...130О. Ширина выреза составляет ше 0,25 ширины поковки после обжатия в плоских байках, то формируемый в результате обжатия выступ будет содержать большое количество качественного металла (увеличивается отход качественного металла при удалении выступа). Если высота выступа меньше 0,03 ширины поковки после обжатия в плоских байках, выступ не будет включать весь металл дефектной осе5

20 вой зоны слитка. и после удаления выступа часть дефектного металла остается в теле пластины. Если высота выступа больше 0,06 ширины поковки после обжатия в плоских байках, то выступ будет содержать большое количество качественного металла (увеличивается отход качественного металла при удалении выступа), Примерам осуществления способа служит ковка пластины из свинца с размерами поперечного сечения 15х76,5 мм и длиной

82 мм из цилиндрической заготовки диаметром 40 мм и длиной 70 мм, Предварительное обжатие осуществляли верхним бойком с шириной рабочей поверхности 6 мм до достижения высоты обжимаемого участка 20 мм. Затем заготовку обжимали верхним бойком с шириной рабочей поверхности 18 мм до той же высоты. Далее осуществляли обжатие верхним плоским бойком с шириной рабочей поверхности 90 мм до высоты

18 мм. Нижний боек во всех случаях является плоским с шириной рабочей поверхности

90 мм.

В результате у полученной заготавкидефектная осевая зона слитка, смоделированная окружностью радиусом 5 мм на торцевой поверхности первоначальной цилиндрической заготовки, вышла на поверхность поковки. Диаметр окружности, моделирующий дефектную осевую зону, составляет 13 от диаметра заготовки, Ковочных дефектов на поверхности заготовки после обжатия в плоских байках не обнаружено.

Окончательное абжатие осуществляли верхним вырезным бойком с углом выреза

110 и шириной выреза 15 мм, шириной рабочей поверхности 90 мм. Обжатие осуществляли до высоты 15 мм. При этом сформировался выступ шириной 15 мм и высотой

3 мм. В результате у полученной поковки дефектная осевая эона, смоделированная окружностью диаметром 5 мм на торцевой поверхности первоначальной цилиндрической заготовки, оказалась в сформированном выступе. Затекание качественного металла в выступ незначительно и составляет 86 от металла дефектной осевой эоны слитка, Ковочных дефектов на поверхности поковки не обнаружено.

После этого слой металла толщиной .3 мм, шириной 15 мм и массой 29 г, т,е. весь выступ, был удален фрезерованием.

При осуществлении способа по основному изобретению был удален слой металла толщиной 2 мм, шириной 68 мм и массой

120 г. Таким образом способ, являющийся предметом данного изобретения, позволяет

17)4571 сэкономить 76 Д металла, идущего в отход лизации дефектного металла в обьеме вьпри удалении дефектной зоны, за счет лока- ступа, подлежащего удалению.

Фиг. I

Формула изобретения

Способ изготовления поковок типа пластин по авт.св.М 1750827, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью зкономии металла за счет уменьшения отходов при удалении осевой дефектной зоны слитка, после обжатия в плоских бойках слиток подвергают дополнительному обжатию в комбинированных бойках, верхний из которых вырезной с углом выреза 90...130 и шириной выреза

0,15.,0,25 ширины поковки после ее обжатия в плоских бойках, причем дополнительное обжатие ведут до образования на поверхности поковки со стороны вырезного бойка выступа, симметричного продольной оси поковки, высота которого составляет

0,03...0,06 ширины поковки после ее обжатия в плоских бойках.

1794571

ФиГ. 5

Составитель В.Аристов

Техред М. Моргентал Корректор Л. Пилипенко

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1(}1

Заказ 388 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5