Способ сферодинамической обработки материалов
Патент 2296644
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
- C22F1 - Изменение физической структуры цветных металлов или их сплавов термообработкой или горячей или холодной обработкой (устройства для механической обработки металлов B21,B23,B24)
- B21J5/06 - для выполнения особых операций
- C21D7/10 - всего сечения, например арматурной стали для железобетонных изделий
Способ сферодинамической обработки материалов
Изобретение относится к обработке материалов давлением и может быть использовано при получении холодным пластическим деформированием деталей с заданным уровнем эксплуатационных характеристик. Цилиндрическую заготовку размещают в полости матрицы на сферодинамическом флуктуационном модуле с опорой на толкатель. Модуль имеет полость с расположенным в ней основным резонатором. Производят двухстороннее встречное деформирование заготовки. Со стороны верхнего торца заготовку деформируют усилием обкатки, которое создают пуансоном. Со стороны нижнего торца заготовку деформируют суммарным пульсирующим усилием от сферодинамического флуктуационного модуля и основного резонатора. В полости модуля свободно размещают дополнительный резонатор для создания при деформировании заготовки со стороны нижнего торца дополнительного ударного усилия. В результате обеспечивается реализация волновой природы пластической деформации и формирование в заготовке массивов материала с «искусственным интеллектом». 1 ил.
Реферат
Изобретение относится к области обработки материалов давлением и, в частности к способам и устройствам для холодного пластического деформирования и получения деталей с заданным уровнем эксплуатационных характеристик, и может быть использовано при изготовлении:
- нового поколения датчиков измерения физических параметров в химически активных средах, при сверхмалых и сверхвысоких давлениях, а также при высоких и криогенных температурах;
- нового поколения определяющих деталей видео- и аудиоаппаратуры (герконы - магнитоуправляемые контакты), позволяющих создать на базе одного элемента взаимоисключающие физические характеристики: высокая упругость, коррозионная стойкость, высокая магнитная индукция В5, стабильная максимальная магнитная проницаемость μmax.
Известно устройство, реализующее способ Бещекова для торсионной сферодинамической обработки материалов [1].
Недостатком известного способа является невозможность в процессе деформирования заготовки обеспечить проникновение механизмов пластичности (мод ротационной пластичности) до микроуровня с целью формирования структурно-информационного поля в материале детали и длительного его хранения в готовом изделии. Задачей настоящего изобретения является разработка способа, который позволяет реализовать волновую природу пластической деформации и обеспечить ее проникновение в материале заготовки на наноуровень (10-9 м) и формирование в заготовке массивов материала с "искусственным интеллектом".
Для решения поставленной задачи в известном способе сферодинамической обработки материалов, включающем размещение цилиндрической заготовки в полости матрицы на сферодинамическом флуктуационном модуле, имеющем полость с расположенным в ней основным резонатором, с опорой на толкатель и последующее ее двухстороннее встречное деформирование со стороны верхнего торца усилием обкатки, которое создают пуансоном, а со стороны нижнего торца - пульсирующим усилием от сферодинамического флуктуационного модуля и основного резонатора, в соответствии с изобретением при деформировании заготовки со стороны ее нижнего торца прикладывают дополнительное ударное усилие путем свободного размещения в полости сферодинамического флуктуационного модуля дополнительного резонатора.
Способ сферодинамической обработки материалов поясняется графическим материалом, где представлен процесс формообразования детали на стадии деформационного резонанса опоры.
Способ осуществляют следующим образом.
Заготовку 7 устанавливают в полости матрицы 2 на сферодинамический флуктуационный модуль 3, в полости которого размещены два резонатора: основной 4 и дополнительный 5. Сферодинамический модуль 3 опирается на толкатель 6. Пуансоном 1 производят обкатывание верхнего торца заготовки 7, при этом модуль 3, отслеживая перемещение пуансона 1, на определенном этапе деформирования спонтанно переходит в состояние динамической неустойчивости, причем основной 4 и дополнительный 5 резонаторы одновременно совершают серию ударов по стенкам полости сферодинамического модуля 3, чем ускоряют момент его перехода в состояние деформационного резонанса. Указанный переход модуля 3 на ранних этапах деформирования заготовки 7 из-за малой степени упрочнения облегчает проникновение механизма пластического ротора на наноуровень (10-9 м) материала заготовки 7 и формирование в материале готовой детали "искусственного интеллекта".
Источник информации
1. Патент РФ №2130357, B21J 5/08, 20.05.1999.
Способ сферодинамической обработки материалов, включающий размещение цилиндрической заготовки в полости матрицы на сферодинамическом флуктуационном модуле, имеющем полость с расположенным в ней основным резонатором, с опорой на толкатель и последующее ее двухстороннее встречное деформирование со стороны верхнего торца усилием обкатки, которое создают пуансоном, а со стороны нижнего торца - пульсирующим усилием от сферодинамического флуктуационного модуля и основного резонатора, отличающийся тем, что при деформировании заготовки со стороны ее нижнего торца прикладывают дополнительное ударное усилие путем свободного размещения в полости сферодинамического флуктуационного модуля дополнительного резонатора.