Способ изготовления ребристых панелей из трудносвариваемого материала и прессовый инструмент для осуществления этого способа

Способ изготовления ребристых панелей из трудносвариваемого материала и прессовый инструмент для осуществления этого способа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Социапнстнческих

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (51) Дополнительное к авт. свнд-ву (5!) М. Кл.

В 21 С 23/22 (22) Заявлено 13.0876 (21) 2395113/25-27 с присоединением заявки ЭЙ

3 осударственный коми re i

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,07,78.Б)оллетень ¹ 27 (45) Дата опубликования описания 090678 (53) УДК 621.777.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

А.Ф.Белов, Н.И.Корягин, М.С.Гильденгорн, Я. Б.Нодельман, А.Г.Гирфанов, В.И.Шуликов и Д.A,Ïîëóõèí

{7!) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕБРИСТЫХ ПАНЕЛЕЙ

ИЗ ТРУДНОСВАРИВАЕМОГО МАТЕРИАЛА

И ПРЕССОВЫЙ ИНСТРУМЕНТ

ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении ребристых панелей иэ трудносварнваемых материалов, собираемых при помощи свар- б ки °

Известен способ изготовления ребристых панелей из труди,зсвариваемого материала путем экструдирования . полой заготовки, размещенной на оп« Ю равке, в матрицу с пазами для ребер, разрезания пресс-изделия вдоль оси, его развертки, правки и последующей термической обработки..

Прессовый инструмент для осущест- 1з вления этого способа содержит контейнер, матрицу с пазами для ребер изделия, оправку и полую пресс-шайбу (ll .

Недостатком известного способа изготовления ребристых панелей является то, что при изготовлении их иэ трудносвариваемого материала последующую сборку панелей можно производить либо клепкой, либо на болтах, что малопроизводительно и трудоемко.

Целью изобретения является изготовление панелей с воэможностью их сборки при помощи сварки.

Указанная цель достигается благодаря тому, что по предлагаемому способу изготовления ребристых панелей экструдирование заготовки иэ трудносварнваемого материала производят совместно с сегментной заготовкой иэ легкосвариваемого материала, размеченной вдоль линии реза,а после правт ки слой:трудносварнваемого материала вдоль линии реза удаляют.

В прессовом инструменте для осуществления предлагаемого способа оправка выполнена с продольным пазом для размещения сегментной заготовки иэ свариваемого NaTeysana, а пресошайба - с внутренним выступом, входящим в упомянутый паз оправки. на фиг. 1 изображен прессовый инструмент для изготовления ребристых панелей по предлагаемому способу, общий вид на фиг.2 - то же, поперечный разрез по А-А на фиг.1> на фиг.3-5 приведена схема процесс и"ессования ребристой панели из трудносвариваемого материала с частичной плакировкой легкосвариваемйм материалом.

Инструмент, на котором осуществляют процесс экструдирования по пред" лагаемому способу, аодврмит цилпндри615976 ческий контейнер 1, пресс-шайбу 2 с выступом 3, конфигурация которого соответствует форме выемки 4 в игле 5, пресс-штемпель 6 и формообразующую матрицу 7 с пазами 8 под ребра.

Процесс экструдирования осуществляют в следующей последовательности.

В контейнер 1 горизонтального гидравлического пресса подают нагретую полую заготовку 9 из трудносвариваемого сплава. На иглу 5 надевают пресс-шайбу 2 так, чтобы ее выступ 3 совпал с выемкой 4 на игле 5. В выемку 4 иглы 5 помещают заготовку 10 из легкосвариваемого сплава, имеющую форму сегмента. Ширина заготовки 10 соответствует требуемой ширине биметаллической части панели (фиг.5), длина ее равна длине заготовки 9, а высота рассчитывается такой, чтобы получить необходимую толщину частичной плаки-. ровки легкосварнваемого. сплавом.Сегментная заготовка 10,иэ свариваемого сплава не должна выступать эа преде- . лы диаметра окружности утолщенной части иглы 5, имеющей ступенчато-ци- 26 линдрическую форму.

После установки формообразующей матрицы 7 в положение, показанное на фиг.1 и 2, на пресс-штемпель 6 подают рабочее давление и осуществляют 30 совместное выдавливание круглой за» готовки 9 из трудносвариваемого сплава и сегментной заготовки 10 иэ легкосвариваемого сплава в зазор, образованный матрицей 7 и калибрующей 35 частью иглы 5. В результате совместной гластической деформации при температуре горячей обработки происходит прочное соединение слоев обоих металлов. 40

После экструдирования панель разрезают вдоль образующей, разделяющей бимзталлическую часть панели пополам.

Затем иэделие подвергают развертке до получения плоской панели, закаливают и правят. Перед тем как испольэовать панель в сварной конструкции, ее кромки в биметаллической части фреэеруют, удаляя слой трудносвариваемаго сплава, чта.позволяет по слою легкосвариваемого сплава производить соединение одной панели с другой путем сварки.

Пример . Для изготовления па« нелей использовали кру".лые полые слитки из трудносвариваемого сплава 895 и сегментные заготовки из легкосвариваемого сплава АИгб..

Перед началом экструдирования заготовку 10 из сплава АИгб перед укладкой в выемку 4 иглы 5 подвергали обез-60 жириванию, травлению, промывке и сушке. Экструдирование проводили на гс.— ризонтальном прессе (1600 т с описанным выше инструментом. для получения более равномерного распределения слоя из сплава АИгб по длине панелй производили смазку контейнера 1.

Слитки 9 иэ сплава 895 нагревали до 400 С, а заготовку 10 из сплава

АИгб укладывали в выемку 4 иглы 5 без предварительного нагрева. Вследствие того, что объем .сегментной за готовки 10 из сплава АИгб значительно меньше, чем заготовки 9 из сплава

895 она успевает быстро беэ окисления нагреться эа счет теплопередачи после распрессовки слитка из основного металла.

После зкструдирования полученная труба размерами 30х5 мм с ребрами

5х15 мм была разрезана вдоль образующей (по биметаллической части), а затем развернута до получения плоской панели. Закалку панелей производили при температуре 47513 С с выдержкой

60 мин.

Исследование прочностных свойств основного металла - сплава 895 показало, чта он примерно в 1,7 - 1,S раза прочнее, чем сплав АИгб, что позволяет значительно уменьшить толщину панели и тем самым снизить ее вес.

Прочность сцепления слоев в биметаллической части при испытании на отрыв была равна 30-32 кгс/мм, что

2 примерна соответствует,прочности сплава АИгб.

Таким образом, описанный способ позволяет изготавливать сварные конструкции уменьшенного веса из трудносвариваемых высокопрочных сплавов.

Формула изобретения

1. Способ изготовления ребристых панелей из трудносвариваемого материала путем зкструдирования полой заготовки, размещенной на оправке, в матрицу с пазами для ребер, разрезания пресс-иэделия вдоль оси, его развертки, правки и последующей термической обработки, о т л И ч а ю шийся тем, чта, с целью обеспечения возможности сборки панелей методом сварки, зкструдирование заготовки из трудно свариваемога материала производят совместна с сегментной заготовкой из легкосвариваемого материала, размещенной вдоль линии реза, а насле правки пресс-иэделия слои труднасвариваемого материала вдоль линии рева удаляют.

2. Прессовый инструмент для осуществления способа по п.1, содержащий контейнер, матрицу с пазами для ребер на изделиях, оправку и полую пресс-шайбу, отличающийся тем, что оправка выполнена с продаль ным пазом для размещения сегментной заготовки из легкосвариваемого материала, а пресс-шайба - с внутренним

615976 выступом, входящим в упомянутый паз оправки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Ерманок М.З. Прессование панелей из алюминиевых сплавов. М., Металлургия, 1974, с.90-97,142144.

615976

Составитель М.Дорсфеев Ф

Редактор Г.Котельский Техред р.андрейко Корректор Д.Мельниченко

Заказ 3976/10 Тираж 1087 Подписное

IIHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4