Способ резки металлических заготовок

Способ резки металлических заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: получение заготовки под последующую обработку с одновременным обеспечением повышения эксплуатационной стойкости поверхности разделения. Сущность изобретения: перед отделением от заготовки изделия зону разделения нагревают. Отделение изделия осуществляют его скручиванием. Нагрев осуществляют до определенной температуры , позволяющей переместить волокна в плоскости разделения на определенную величину . 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е С К ИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 В 23 D 23/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4857512/27 (22) 06,08,90 (46) 07.05.92 Бюл. ¹ 17 (71) Самарский авиационный институт им. акад. С.П.Королева (72) А,Н.Логвинов, B.È.Tðåãóá, В.А.Глущенков и С.Г.Симагина (53) 621.961 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 182671, кл. В 23 D 23/04, 1964..

2, Авторское свидетельство СССР

¹ 893417, кл. B 23 D 23/04, 1979. (54) СПОСОБ РЕЗКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в заготовительном производстве предприятий для резки металлических заготовок.

Известен способ резки проката на заготовки, включающий нанесение пережимной канавки по всему периметру сечения и скручивание заготовки с одновременным растяжением (1).

Недостатками известно о способа являются дополнительная операция нанесения пережимной канавки, ухудшение геометрии реза за счет пережима периметра и неблагоприятное формирование волокон в зоне перерезанного торца трубы. В результате обработки давлением (прокатки, волочения) неметаллические включения, расположенные Ilo границам кристаллитов, вытягиваются в виде волокон по направлению наиболее интенсивного течения металла (вдоль оси проката). Металл с ярко выраженной волокнистой макроструктурой характеризуется, ЫП, 1731476 А1 (57) Использование: получение заготовки под последующую обработку с одновременным обеспечением повышения эксплуатационной стойкости поверхности разделения. Сущность изобретения; перед отделением от заготовки изделия зону разделения нагревают, Отделение изделия осуществляют его скручиванием. Нагрев осуществляют до определенной температуры, позволяющей переместить волокна в плоскости разделения на определенную величину. 2 ил. анизотропией механических свойств, причем характеристики пластичности выше вдоль волокон. Поэтому желательным является расположение волокон параллельно контуру изделия, в данном случае вдоль плоскости разделения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ резки металлических заготовок, включающий индукционный фв. нагрев зоны разделения и последующее скручивание заготовки (2), Недостатком известного способа является получение перерезанных волокон на торце изделия, что является причиной снижения стойкости поверхности разделения при последующей обработке и эксплуатации. Наилучшие свойства изделие имеет при подходе волокон к его наружной.поверхности по касательной и когда они не перерезаются наружными поверхностями.

Целью изобретения является повышение качества получаемых изделий за счет

1731476 исключения дефектов на поверхностях разделения заготовок при последующей их обработке давлением путем обеспечения расположения волокон материала заготовок касательно к поверхностям разделения.

Цель достигается тем, что по способу резки металлических заготовок, включающему нагрев зоны разделения и последующее отделение изделия от заготовки скручиванием относительно зоны разделения, нагрев зоны разделения осуществляют до температуры t, определяемой из неравенства t р < t <0,4ьл, где t p- температура, при которой угол закрутки соответствует р=аrctg{aИ); а — среднее расстояние между волокнами; R — средний радиус заготовки;

tea — температура плавления материала заготовки.

На фиг. 1 изображена получаемая деталь в плане; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.

Для повышения стойкости поверхности разделения необходимо, чтобы волокна группировались вдоль нее. Это достигается при перемещении волокна в процессе разделения заготовки не менее чем на величину э. Иначе проекции волокон на плоскость разделения не образуют непрерывный контур.

Для выполнения этого условия необходимо закрутить волокна на угол

Температура нагрева tp, обеспечивающая разделение заготовки при угле закрутки р, определяется экспериментально.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом, Зону реза металлической заготовки нагреваютдотемпературы t, после чего заготовку скручивают, Пример 1. С помощью предлагаемого способа было проведено разделение трубчатой заготовки диаметром 55 мм с толщиной стенки 1 мм из сплава АМгЗМ.

Металлографически определяли средний размер между волокнами в трубчатой заготовке. Затем трубчатая заготовка помещалась в кольцевые матрицы, после чего о разогревали зону до температуры 120 С, .что обеспечивало угол закрутки не менее

p=arctg(a/R)=arctg(55 )=1 12 .

2 05 о

Разогрев зоны разделения осуществляли за счет пропускания тока через заготовку. Температуру контролировали с помощью медь-константановой термопары, о холодный спай которой находился при 0 С, а сигнал выводился на цифровой вольтметр

В7 — 17, По достижении в зоне разделения заданной температуры трубчатую заготовку скручивали. Волокна, прилегающие к плоскости реза, группировывались вдоль нее, Пример 2. Разделение трубчатой заготовки проводилось в условиях, анало5 гичных указанным в примере 1, без нагрева, т.е. с < tp. При этом волокна не сориентиро,ваны вдоль плоскости реза, т.е, пересекают ее.

Пример 3. Разделение трубчатой заготовки проводилось в условиях, аналогичных указанным в примере 1, но при температуре 400 С («0,4 t»), При этой температуре сплав становится высокопластичным, а заготовка — неустойчивой и качество реза ухудшается. Кроме того, металлографические исследования показали увеличение среднего размера зерна в результате процессе рекристаллизации, Увеличение температуры нагрева выше

0,4t>< приводит к черезмерному повышению пластичности в зоне реза, появлению деформации от нормальных составляющих напряжений, как следствие, деформации торцов и потере устойчивости, По сравнению с прототипом изобретение позволяет повысить стойкость поверхности разделения заготовок при последующей обработке давлением и эксплуатации.

Формула изобретения

Способ резки металлических заготовок, включающий нагрев зоны разделения и последующее отделение изделия от заготовки скручиванием в зоне разделения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества получаемых изделий за счет исключения дефектов на поверхностях разделе-

40 ния заготовок при последующей их обработке давлением путем обеспечения расположения волокон материала заготовок касательно к поверхности разделения, нагрев зоны разделения осуществляют до

45 температуры т, определяемой из неравенства

t

tïë — температура плавления материала заготовки; а — среднее расстояние между волокнами;

R — средний радиус обрабатываемой заготовки.

1731476

Ч и . (ВцаА а

3олскна

1

I, ЯОмй ерскра Я

1 то

Яблоко у

7 -л . 2

50

Составитель С.Симагина

Техред М,Моргентал Корректор Н.Король

Редактор Т.Юрчикова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1540 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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