Способ изготовления профилей из высокопрочных полосовых заготовок

Способ изготовления профилей из высокопрочных полосовых заготовок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН И Я

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«»776708 (61) Дополвительное к авт. свид-ву 210806 (22) Заявлено 15.05.78 (21) 2616116/25-27 (51) Ч Кл з В 21 0 11/20 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень ¹ 41 (45) Дата опубликования описания 04.01.81

Государствеииый комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621,981.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. Г. Гумиров, М. И. Лысов и K. В, Ибрагимов

Казанский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. А. H. Туполева (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЕЙ

ИЗ ВЫСОКОПРОЧНЫХ ПОЛОСОВЫХ ЗАГОТОВОК

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано на предприятиях машиностроения и металлообработки для получения профилей с наружными фланцами на торцах полок и с заполненными угловыми зонами (с большим внутренним и незначительным наружным радиусами) из полосовых (листа вых) высокопрочных малопластичных металлов.

В конструкциях современных летательных аппаратов и их двигателей имеется значительное количество профильных деталей из дорогостоящих и дефицитных титановых сплавов, жаропр очных и нержавеющих сталей. Характерной особенностью этих деталей является то, что онп имеют наружные фланцы на торцах полок. В настоящее время такие детали изготавливают из профилей с большой толщиной полок.

Из основного изобретения по авт. св. № 210806 известен способ изготовления профилей из высокопрочных полосовых заготовок, позволяющий получать профили с заполненными углами из высокопрочных полосовых заготовок. Для этого гибку полосы в профиль производят после создания на ней местных утолщений, располагая их в угловых зонах профиля (l j. Однако по этому способу невозможно получать профили с наружными фланцами на торцах полок.

Цель изобретения — получение профилей с наружными фланцами.

Для этого после окончательной гибки профиля торцы полок нагревают и осаживают, обеспечивая при этом перемещение металла в направлении от оси профиля.

На фиг. 1 изображены типовые детали, имеющие наружные фланцы на торцах полок и незначительные радиусы с наружной и значительные радиусы с внутренней стороны угловых зон; на фиг. 2 — профили с расположением в них деталей, для изготовления которых они в настоящее время используются; на фиг. 3 — экономичные профили, форма п размеры сечения которых полностью соответствуют форме и размерам сечения деталей, изготовляемых пз

20 этих профилей; на фиг. 4 — схемы формообразования профилей из полосовой заготовки по предлагаемому способу, где а— исходная полоса; б — полоса после создания на ней местных утолщений с локальным нагревом; в, г, д — заготовки после предварительной гибки; е, яс, з — окончательно согнутые профили; к, л, .и — профили после образования наружных фланцев на торцах их полок с локальным разупрочненпем металла и осадкой его; на

776708 фиг. 5 .— схема компоновки оснастки при образовании наружных фланцев на торцах профиля, где / — окончательно согнутый профиль; 2 — высокочастотный индуктор;

8 — верхний формующий ролик; 4 — нижний формующий ролик; 5 — трубки индуктора; б — готовый профиль с фланцами на полках; на фиг. б — разрез А — А на фиг. 5; на фиг. 7 — разрез Б — Б на фнг. 5.

Предлагаемый способ изготовления профиля из высокопрочных полосовых заготовок заключается в следующем. Формообразование профиля осуществляют в роликах за несколько переходов. В первом переходе на полосе создают местные утолщения с локальным разупрочнением зон пластической деформации нагревом, например индукционным. Во втором и третьем переходах полосу с местными утолщениями изгибают в профиль, располагая их в угловых зонах профиля. В последнем переходе образуют фланцы на торцах полок профиля, разупрочняя здесь металл местным нагревом и осаживая его. Это позволяет получить профили с наружными фланцами на торцах полок и с заполненными угловыми зонами, В отличие от известного способа в предлагаемом применен дополнительный технологический переход, заключающийся в образовании наружных фланцев на торцах полок профиля локальным разупрочнением и осаживанием металла.

Способ изготовления профиля с наружными фланцами на торцах полок из высокопрочных полосовых заготовок осуществляется следующим образом. Прокатывают профили из листовых титановых сплавов

ОТ 4-1, ОТ4, ВТ5-1 и ВТ20, жаропрочных сталей ЭИ962, ВЖ98, ВЖ102 и др.

В первом переходе скорость прокатки равна 1„5 — 3,0 м/льин, а во втором и третьем переходах от 15,0 до 30 м/мин, при образовании фланцев скорость прокатки такая же, как и в первом переходе. Заготовки нагревают для ОТ4-1 и ОТ4 до 950 С, для ВТ5 и BT20 — до 970 С, для ЭИ962, ВЖ88, ВЖ102 до 1000 — 1020 С.

Для локального нагрева применяют индукционный нагрев, для общего нагрева— нагрев в электропечи.

Формообразование осуществляют на консольных прокатных станах в роликах.

Размеры сечения профилей колеблются в следующих пределах: ширина 56 — 75 мм, высота 20 — 35 мл, толщина стенок и полок

8 — 12 им, высота фланцев на торцах поло.: профилей (без учета толщины полки) рав нялась одной исходной толщине полосы.

Использование предлагаемого способа

t0 изготовления профилей обеспечивает по сравнению с известными возможность:

1) получать профили с наружными фланцами и с заполненными угламп из высокопрочных металлов, форма и размеры попе1S речного сечения которых весьма близки или полностью соответствуют форме и размерам сечения деталей. В результате этого резко (до 2 раз) повышается коэффициент использования дорогостоящих и дефицитных металлов и снижается в 2 — 2,5 раза себестоимость деталей;

2) изготавливать профили относительно малыми партиями из-за мобильности способа, простоты применяемого оборудования и оснастки;

3) использовать для производства профилей менее мощного прокатного оборудования, так как предлагаемые схемы формообразования профилей не требуют боль3О ших усилий.

Производство профилей предлагаемым способом может осуществляться на имеющихся в промышленности прокатных станах СПЗОΠ— 100 и СПЗОΠ— 160.

Формула изобретения

Способ изготовления профилей из высокопрочных полосовых заготовок по авт. св.

4О М 210806, отличающийся тем, что, с целью получения профилей с наружными фланцами, после окончательной гибки профиля торцы полок нагревают и осаживают, обеспечивая при этом перемещение метал45 ла в направлении от оси профиля.

Источник информации, принятый во внимание прп экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

M Хо 210806, кл. В 21 D 11/20, 1966 (прототип).

7767О8

РиМ

Состав итсл ь Е. Ч исти кова

Техред И. Заболотнова

Корректор С. Файн

Редактор T. Зубкова

Тип. Харьк, фил. пред. «Патент»

Заказ 1472/1484 Изд. М 537 Тираж 995 Подписное г1ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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