Способ изготовления труб, преимущественно бериллиевых

Способ изготовления труб, преимущественно бериллиевых

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: сборную заготовку , состоящую из бериллиевой трубной заготовки, внешней стальной оболочки и внутренней стальной трубки подвергают горячей деформации, а потом осуществляют удаление стальных составляющих на готовом размере. Внешнюю оболочку и внутреннюю трубку выполняют из материалов с пределами прочности при температуре деформации , большими предела прочности бериллия, при этом соотношение предел-ов прочности материалов внешней оболочки и внутренней трубки равно соответственно 0,5-К1,0. 1 табл.

союз советских социАлистических

° РЕСПУБЛИК (51)5 В 21 С 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВедОмстВО сссР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, „„ . ."" "", К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

В (21) 4903285/27 (22) 18.01.91 (46) 28.02.93. Бюл. Иг 8 (71) Днепродзержинский индустриальный институт им. М,И.Арсеничева (72) Ю.И.Коковихин, В,А.Пинашина, В,А.Щетинин, С.Г.Коваленко и В.B.Êðàà÷åíêî (56) Авторское свидетельство СССР

М 131320, кл. В 21 С 1/00, 1959. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРУБ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО БЕРИЛЛИЕВЫХ (57) Сущность изобретения: сборную заготовку, состоящую из бериллиевой трубной

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а именно к изготовлению труб из труднодеформируемых металлов, в частности иэ бериллия и его композиций.

Цель изобретения — увеличение выхода годного путем повышения деформируемости бериллия.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе изготовления Geриллиевых труб, включающем деформацию сборной заготовки, составленной из трубной заготовки, внешней стальной оболочки и внутренней стальной трубки, и удаление стальных составляющих. заготовки на готовом размере, сборную заготовку подвергают горячей деформации, при этом внешнюю оболочку И внутреннюю трубу выполняют из материалов с пределами прочности при температуре деформации, большими предела прочности бериллия, при этом соотношение . пределов прочности материалов внешней оболочки и внутренней трубки равно соответственно 0,5 — 1,0.

При ore. /%в. < 0,5 в трубчатом Geриллиевом сердечнике, как в более мягкой,, Ы,, 1798025 Al заготовки, внешней стальной оболочки и внутренней стальной трубки подвергают горячей деформации, а потом осуществляют удаление стальных составляющих на готовом размере, Внешнюю оболочку и внутреннюю трубку выполняют из материалов с пределами прочности при температуре деформации, большими предела прочности бериллия, при этом соотношение пределов прочности материалов внешней оболочки и внутренней трубки равно соответственно 0,5 — К1,0. табл. компонейте, не будут инициироваться сжимающие напряжения по всей длине очага деформации. Предельный случай

or . ш /о 8. " =1,0 соответствует случаю, когда прочностные характеристики внешней оболочки и внутренней трубки равны.

Указанные прочностные характеристики внешней оболочки и внутренней трубки С сборной заготовки позволяют не только повысить деформируемость бериллиевого трубчатого сердечника, Во-первых, из практики известно, что материал оболочки определяет величину потерь .на контактное трение, т,е. чем прочнее материал, тем хуже условия волочения, Поэтому для внешней оболочки сборной заготовки.используют материал, имеющий прочностные характеристики выше чем малопластичный бериллий, но ниже или равные материалу внутренней оболочки, для которой условия контактного трения не играют никакой роли, Во-вторых, выполнение внутренней трубки из материала, более прочного чем внешняя оболочка, позволяет уменьшить толщину первой беэ

1798025

Способ изготовления труб

Состояние об аз

Выход годного. % вш. вн. ов после прессования после волочения после удаления оболочки

Трещины на внешней оболочке — 2 образца. разрушение внешней оболочки и бериллиевого сердечника—

1 об аэе

Трещины на внешней оболочке — 1 образец

Прототип

Трещины на бериллиевой трубке — 2 образца, полное разрушение сердечника—

1 образец ущерба для деформируемости беррилия и это ускоряет процесс струйного травления внутренней оболочки на готовом размере.

ПРи <7 ??. ????>1,0 не бУдет оптимального сочетания технологических параметров: благоприятных условий трения на внешней контактной поверхности заготовки и минимальной толщины внутренней стальной трубки. Нарушение оптимального соотношения прочностных характеристик приведет к уменьшению выхода годного на готовом размере.

Пример. В оболочку из стали Ст.3 с наружным диаметром 57 мм и толщиной стенки 6 мм помещают бериллиевую трубную заготовку; имеющую наружный диаметр 45 мм и внутренний 31 мм. Внутри бериллиевой заготовки размещают трубку из стали 45 с наружным диаметром 31 мм и толщиной стенки 4 мм. Материалы наружной оболочки и внутренней трубки выбраны исходя из их прочностных свойств при темгературах деформации бериллия, Предел прочности для Ст.3 равен 100 МПа и 200

МПа -К для стали 45. Следовательно выполняется оптимальное соотношение о в, /огв. " =100/200=0,5. Заготовка в сборе герметизируется vi осуществляется прессование при 700 С с коэффициентом 30 вытяжки 20. В результате получают заготовку под дальнейшее волочение с наружным диаметром 5 мм и внутренним 2,2 мм, Осуществляется волочение при температуре

700-750 С с частными обжатиями до 15% и 35 термообработкой при 800 С после суммарного обжатия. Так как внешняя оболочка сборной заготовки выполнена из Ст.3, то условия трения на контакте при деформации являются сравнительно легкими при ис- 40 пользовании традиционных смазок для горячей деформации. В результате волочения получают трубку с внешним диаметром .

1,0 мм и внутренним 0,3 мм, На готовом размере производят удаление стальных 45

Сравнительные результаты изгот компонентов травлением в 50%-ном растворе азотной кислоты. Причем внутреннюю стальную трубку удаляют струйным травлением, прокачивая через нее раствор кислоты. В результате получают бериллиевые трубки с наружным диаметром 0,8 мм и внутренним 0,4 мм, В таблице представлены результаты прессования и волочения бериллиевых трубок (по 4 шт.) по известному (прототипу) и предлагаемому способам с различным соотношением прочностей внешней оболочки и внутренней трубки.

Предлагаемый способ изготовления бериллиевых труб позволяет увеличить выход годного эа счет повышения деформируемо-. сти бериллия путем создания благоприятной схемы напряженного состояния; улучшить условия процесса волочения заготовки за счет облегчения условий контактного трения; уменьшить время стравливания стальных компонентов заготовки за счет выполнения внутренней оболочки меньшей толщины, но из более прочного материала, Формула изобретения

Способ изготовления труб, преимущественно бериллиевых, включающий деформацию сборной заготовки, составленной из трубной заготовки, внешней стальной оболочки и внутренней стальной трубки, и удаление стальных составляющих заготовки на готовом размере, отл ича ю щи йс я тем, что, с целью увеличения выхода годного путем повышения деформируемости бериллия, сборную заготовку подвергают горячей деформации, при этом внешнюю оболочку и внутреннюю трубку выполняет из материалов с пределами прочности при температуре деформации, большими предела прочности бериллия. при этом соотношение пределов прочности материалов внешней оболочки и внутренней трубки равно соответственно 0,5-1,0. овления бериллиевых трубок

1798025

Продолжение таблицы

Выход годного, %

Состояние об аз ов

Способ изготовления труб

ВШ. вн. после волочения после прессования после удаления оболочки

0,3

Трещины на оболочках не обнаружены

Трещины на бериллиевой трубке — 2 образц

Предлагаемый способ

Трещины на оболочках не обнаружены

0,5

Трещины на бериллиевых трубках не обнаружены

100

° I

1 °

0,7

1,0

1,3

100. 100

1 °

Разрушение в волоке — 2 образца

Составитель Н, Умнягина

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор М. Керецман

Редактор

Заказ 735 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

Разуршение внешней оболочки и бериллиевого сердечника—

1 образец

Трещины на оболочках не обнаружены

Трещины на оставшихся бериллиевых трубках (2 шт,) не обнажены