Способ изготовления образца для исследования объемного течения металла

Способ изготовления образца для исследования объемного течения металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЪЕМНОГО ТЕЧЕНИЯ МЕТАЛЛА при пластической деформации заключающийся в том, что изготавливают проволочный каркас, который размещают вокруг стержня из металла образца и наращивают на стержень и каркас .металл образца, о и чающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем изготовления образцов из тугоплавких металлов и повышения точности ис,следования объемного течения металла при деформировании поперечно-винтовой прокаткой, на стержне выполняют одну или несколько спиральных канавок, в которых .г размещают проволочный каркас, нарацивание металла образца на стержень и на каркас производят путем плазменного напыления в среде инертного газа, после чего поверхность образца механически обрабатывают и повторяют указанные операции заданное число раз.

СОКИ С08ЕТСННХ

:СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„.SU„„1035461 А ш G 01 Н 3/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОУНРЫТИй

° ° Т1

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБРАЗЦА

ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЪЕИНОГО ТЕЧЕНИЯ

МЕТАЛЛА при пластической деформации заключающийся в том, что изготавливают проволочный каркас, который (21) 3442115/25-28 (22) 22.03.82 (46) 15.08.83. Бюл. * 30 (72) И.Н. Потапов, В.И. Костиков, А. Г. Лунев, А.И. Александрович, С.А; Козерадский, В.И. Внуков, Т. Н .. Лунева и H. Е, Ушакова (71) Иосковский ордена Октябрьской .Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (53) 620. 162.2 (088.8} (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 3375981/25-28, кп. 601 М 3/28, 1981 (рототип). размещают вокруг стержня из металла образца и наращивают на стержень и каркас металл образца, о т л ичающий с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей путем изготовления образцов из тугоплавких металлов и повышения точности исследования объемного течения металла при деформировании поперечно-винтовой прокаткой, на стержне выполняют одну или несколько спиральных канавок, в которых .г размещают проволочный каркас, наращивание металла образца на стержень и на каркас производят путем плазменного напыления в среде инертного газа, после чего поверхность образца механически обрабатывают и повторяют указанные операции заданное число раз.

27K Vo (>

1 1035

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для исследования объемного течения металла при пластическом деформировании его поперечно-винтовой прокаткой °

Известен способ изготовления образца для исследования объемного течения металла при пластической деформации, заключающийся в том, что иэ- 10 готавливают проволочный каркас в виде координатной сетки, который размещают с зазором. вокруг стержня иэ металла образца и наращивают на стержень и каркас металл образца 15 путем электроосаждения (1)

Недостатками этого способа. является то, что он не может быть применен при изготовлении образцов иэ тугоплавких металлов, таких как молибден, ванадий и др. иэ-за неосуществимости их электроосаждения.

Кроме того, такой способ не обеспе" чивает высокую точность исследований таких процессов как поперечно"винтовая прокатка, поскольку лйнии ко-, ординатной сетки изготавливаемого образца не совпадают с преимущественным направлением течения металла при поперечно-винтовой прокатке.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем изготовления образцов из тугоплавких металлов и повышение точности исследования объемного течения металла -при деформировании поперечновинтовой прокаткой.

Указанная цель достигается тем, что в способе изготовления образца для исследования объемного течения металла при пластической деформации, заключающемуся в том, что изготавливают проволочный каркас, который размещают вокруг стержня иэ металла образца и наращивают на стержень и каркас металл образца, на стержне выполняют одну или несколько спиральных канавок, в которых размещают проволочный каркас, i наращивание ме-,: талла образца на стержень и на кар- 50 кас производят путем плазменного напыления в среде инертного газа, после чего поверхность образца механически обрабатывают и повторяют указанные операции заданное число раз. 55

Способ изготовления образца осу" ществляется следующим образом.

461 2

На стержень диаметром Ъ иэ исследуемого металла, например молибдена механическим путем, например резцом на токарном станке наносят одну или несколько спиральных канавою глубиной д/2 и шириной Д, где d - диаметр проволоки из тугаплавкого металла, из которой изготавливают каркас. Спиральные канавки наносят так, чтобы они были ориентированы по траектории движения частиц металла при деформировании попереч-. но-винтовой прокаткой.

Для поперечно-винтовой прокатки такая траектория движения частиц металла является линией с шагом где М - скорость осевого перемеО щения недеформированного. металла, gp - угловая скорость вращения за готовки.

Спиральные канавки наносят на поверхности стержня параллельно друг другу так, что в сечении, перпендикулярном оси стержня, они равно-. мерно расположены Ilo окружности.

Количество канавок на поверхности стержня определяется выбранным ша" гом в окружном направлении.

После проточки в них укладывает- . ся проволочный каркас из металла, более тугоплавкого по сравнению с металлом образца, например иэ вольфрама, и укрепляется.

Затем на стержень с тугоплавким проволочным каркасом наносят слой тугоплавкого металла, иэ которого изготовлен стержень, путем плазменного напыления в среде инертного газа. Толщина напыляемого слоя устанавливается с учетом припуска (около 1 мм) для механической, обработки поверхности образца, которая необходима после напыления для устранения йеточности геометрических размеров и снижения шероховатости, Перед механической обработкой образец подвергается рекристаллиэационному отжигу.

Затем на образце снова протачивают канавки, в которые укладывается проволочный каркас, наносят на образец следующий слой металла образца, отжигают и производят механическую

1035

Составитель l0. Махов

Редактор И. Касарда Техред А.Бабинец Корректор В. Гирняк

Заказ 5818/43 . Тираж 873 ., Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 обработку певерхности. Укаэанные операции могут быть повторены требуемое число раз для получения заданного количества слоев координат-. ной сетки. 5

Пример . На стержне иэ молибдена длиной 300.мм и диаметром 6 мм, протачивают спиральные канавки глубиной 0,5 мм и юириной I мм. Шаг спирали равен 15 мм, количество ка- 10 навок 6.. В кайавки укладывают отрезки вольфрамовой проволоки диаметром .1 мм и концы их .закрепляют. Подготовленный таким образом стержень с проволочным каркасом помещают в вакуумную 15 камеру, в которой методом плазменного напыления наносят слой молибдена толщиной 4 мм. Затем производят.отжиг при 1300- 1350 С в вакууме 1х. х 10 мм рт.ст После охлаждения 20 образец подвергают механической об461 4 работке до диаметра 12 мм и снова протачивают канавки, укладывают в них вольфрамовую проволоку, наносят слой металла толщиной 4 мм., стжигают и механически обрабатывают до диаметра 18 мм. Таким образом, операции повторяют до получения образца диамет-, ром 36 мм.

Использование предлагаемого способа позволяет с высокой точностью получить сведения о характеристиках напряженно-деформированного состояния тугоплавких металлов при деформировании их поперечно-винтовой npîêàòêîé: скорости деформации, степени деформации сдвига, степени использования ресурса пластичности, напряжения по всему очагу деформации и, таким образом, определить оптимальные технологические параметры ведения процесса прокатки с высокой точностью.