Способ ковки крупных поковок
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскиз
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
<щ804151
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свид-ву(22) Заявлено 1502.79 (2! } 2724753/25-27 с присоединением заявки ¹â€” (23) ПриоритетОпубликовано 15.02.81. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 15.0281 (51)м. кл.з
В 21 J 1/04
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 7З. .042(088.8) Г. А. Пименов, В.А. Александров, Ю. А. Грушко
Ю I
В.П. Кривошеев, П. П. Кальченко и Н.П. ЦЬртняга.
/;., Научно-производственное объединение по технологии машиностроения ЦНИИТМАШ и Производственйоа.Объединение
"Ново-Краматорский машиностроительный завод — " (72) Авторы изобретения (71). 3 ая вители (54) спосов ковки крупных поковок
Изобоетение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам ковки крупных поковок.
Известен способ ковки крупных поковок, включающий биллетирование слитка с подстуживанием, формирование граней на биллете и отжиме граней бойками,неперекрывающими ширину граней (1 J.
Недостатком этого способа является неравномерная проработка осевой дефектной эоны слитка вследствие несимметричности полей деформацией сверху и снизу, вызванной разной геометрией инструмента: верхнего и нижнего бойка. При этом течение металла в поперечном направлении (уширение) будет преобрацающим. Максимальная по абсолютной величине деформация сдвинута по отношению к оси слитка, а очаг деформации несимметрично расположен по отношению к оси слитка. Поэтому известный способ не может гарантировать получение качественных крупных поковок с заваренными во всем объеме металлургическими дефектами, особенно в осевой зоне слитка.
Цель изобретения — повышение качества поковок за счет локализации очага деформации в осевой дефектной зоне слитка.
Поставленная цель достигается тем, что в способе ковки крупных поковок, включающем биллетирование слитка с подстуживанием, формирование граней на биллете и обжатие граней бойками, неперекрывающими грани по ширине, подстуживание ведут до темо пературы поверхности А 1050 С, при формировании граней на биллете отковывают его до пластины с соотношением высот в поперечном ее сечении 1,1-2,0 и обжимают пластину в направлении большей высоты бойками, перекрывающими грани по ширине, а обжатие бойками, не перекрывающими грани по ширине,, ведут в направлении меньшей высоты пластины с двух сторон.
На чертеже схематически показана последовательность преобразования слитка в готовую поковку.
Способ осуществляется следующим образом.
Слиток после биллетирования (биллет) подвергают ковке на пластину под плоскими бойками, например с проходом вдоль грани на всю длину с посЗО ледующей кантовкой на 180, до соот804151
Формула изобретения
Д
60,ношения высот в поперечном сечении пластины Н /Н =1,1-2,0.
Больше соотношения Н /Н> <2 ???????????? ???????????????? ????????????, ?????? ??????, ????-????????????, ?????? ?????????????????????? ???? ?????????? ?????????? ?????????????????? ???????????? ???????????????????????? (??????????????. ?????? ??????????),??,????-????????????, ?????? ???????????????????????? ???????????????????????? ???????????????????????????????? ???????????? ?? ??????????????????????, ???????????? ?????????????????????? ?? >
После биллетирования ковку на пластину осуществляют для лучшей предварительной проковки металла во всем объеме блока, увеличения суммарной поверхностной площади и, следовательно, уменьшения времени подстуживания, уменьшения высоты загoTQBKH под последующую ковкjj и улучшения проковки осевой зоны. Подстух<иванне пластины осуществляют до температуры поверхности А 1050 C. Ниже 1050 С сталь обладает низкими пластическими характеристиками и высоким сопротивлением деформирования. Все это может привести в ряде случаев к тому, что мощности сушествующих прессов не хватит для обжатия подстуженных слитков.
Выше 1050 С начинается интенсивный с рост аустенитного зерна. После подcTóæêíàHèÿ пластину обжимают на ребро, например под плоскими бойками, перекрывающими ширину меньшей грани с проходом вдоль грани на всю ее длину. При этом очаг деформации локализуется в осевой зоне, металл претерпевает пластическое течение в направлении длины пластины, и практически уширение отсутствует. После обжатия пластину кантуют на 90, затем обжио мают ее в направлении меньшей высоты с двух противоположных сторон байками с выпуклой рабочей поверхнос-.ü><>, неперекрывающими ширину ее большей грани. B этом случае металл в осевой зоне претерпевает пластическое течение — уширение, Таким образом, при такой схеме обжатия податуженной пластины металл осевоч эоны претерпевает интенсивное знакопеременное пластическое деформирование при схеме напряженного состояния всестороннего сжатия. После этого блок нагревают до максимально допустимой температуры и куют до поковочных размеров.
Пример ..Ковка опорного ðîлика диаметром по бочке 2150 мм из стали 65хЗМФ из слитка массой 200 т.
Первоначально слиток массой 200 т (чертеж,а) нагревают до максимально допустимой ковочной температуры
1220 С, биллетируют, например, в комбинированных бойках, закатывают цапфу под патрон (чертеж, б). После промежуточного нагрева биллет подвергают обжатию под плоскими бойка,ми (например Е=10-15Ъ за ход прес.са, относительная величина подачи
0,5-0,8) до получения пластины с раз мерами 3100х2100 в поперечном сечении Н„ =3100 мм, H> — — 2100 мм (чертеж, в). Соотношение высот в поперечном сечении пластины Н /Н <=1,5. Ковка на пластину и подстуживание осуществляют одновременно. После подстуживания до температуры поверхности
800 С, температуры центра 1200 С
0 (A! =775 С (для стали 65ХЗМФ) пластину ставят на ребро, например, на плоский боек и обжимают (E-=8-10Ъ, Ь=ЗОО мм) плоским бойком (чертеж,г) сначала в направлении большей высоты (Н ) плоскими бойками, перекрывающими ширину меньшей грани с проходом вдоль грани на всю ее,цлину, кантуют на 90 . После этого пластину об<> х<имают в направлении меньшей высоты с двух противоположных сторон (чертеж, д, ж) бойками с выпуклой рабочей поверхностью, неперекрывающими ширину ее большей грани. Обжатия осуществляют со степенью деформации (Е=10оо, > =200 мм) с проходом вдоль грани на всю длину с последующей кантовкой на 180 . После этого блок подвергают нагреву до максимально допустимой ковочной температуры
1200-1220О С и обжимают (чертеж, з, и), например, в плоских бойках по схеме: восьмигранник-круг и последующая ковка до поковочных размеров (чертеж, к).
Использование предложенного способа при изготовлении ступенчатых поковок обеспечивает повышение качества получаемых поковок.
Способ ковки крупных поковок, включающий биллетирование слитка с подстуживанием, формирование граней на биллете и обжатие граней бойками, неперекрывающими грани по ширине, отличающийся тем, что, с целью повышения качества поковок, подстуживание ведут до температуры поверхности Аг 1050 С, при формиро< ванин граней на биллете отковывают его до пластины с соотношением высот в поперечном ее сечении 1,1-2,0 и обжимают пластину в направлении большей высоты бойками,перекрывающими ширину граней, а обжатие бойками, не перекрывающими грани по ширине, ведут в направлении меньшей высоты пластины с двух сторон.
Источники информации принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 252826, кл. 8 21 J 5/06, 15.06.68
804151
Заказ 10758/14
Тираж 751 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4.
Составитель Е. Субботин
Редактор С. Тимохина Техред Н. Граб Корректор Н.Швыдкая