Способ гидропрессования с противодавлением

Союз Советских Социалистических Республик(51)М. Кл.з В 21 С 23/03 В 21 3 5/04 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения М. В. Веллер и Ю. С. Коняев Ордена Трудового Красного Знамени институт физики высоких давлений АН СССРТаким образом, известные способыгорячей и холодной ковки, позволяющие улучшать структуру и свойства материала беэ значительного искажения формы заготовки и беэ возникновения,.анизотропии структуры и свойств нейригодны для обработки хрупких материалов. Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть применено для пластической деформации хрупких материалов, а также для пластической обработки металлов и сплавов при заданных значениях температуры и давления. с целью изменения их структуры и Физико-механических свойств.Известен способ горячей ковки за готовок инструмента из высоколегированных сталей. Заготовку подвергают многократной деформации путем осадки с последующей вытяжкой до исходных размеров 11 . В результа те в структуре стали наблюдается значительное измельчение карбидов и уменьшение карбидной неоднородности. При этом снижается аниэотропиямеханических свойств. Прочность ко ваных образцов в 2 раэа,а ударная вязкость в 5-7 раз выше, нежели для горячекатаных образцов из той же стали, вырезанных поперек направления прокатки. При дальнейшей об работке кованная таким способом сталь имеет лучшие технологические свойства, чем после вытяжки в одном направлении, После ковки методом осад.ки-вытяжки размеры и Форма поковки 30 мало отличаются от размеров и Формы заготовки,Известен способ холодной ковки осадкой-вытяжкой в целевом штампе 2). При знакопеременной деформации способом многократного повторения операций вытяжки и осадки заготовки до исходных размеров, интенсивность упрочнения мало отличается от таковой при вытяжке в одном направлении. Между тем при знакопеременной деформации отсутствует характерная для деформации с постоянным знаком аниэотропия (волокнистость) микроструктуры. Форма зерен,близка к форме зерен недеформированного ме- талла. Степень деформации при частных обжатиях в различных направлениях. суммируется, хотя в конечном счете сохраняются размеры и форма заготовки и даже Форма зерна.р Г,У Редак аз 8 писно фил ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Лрое на 9 9 Т ВНИИПИ Госуда по делам и 113035, МосквНаиболее эффективным способом деформации является спОсоб гидропрессования с противодавлением, позволяющий не только деформировать хрупкиематериалы,- но и использовать"гидростатическое давление в качестве варьируемого параметра технологическогопРоцесса, наряду стемпературой истепенью деформации:.: -Известен сПособ гидропрессованияс противоданлением, согласно которомузаготовку выданливают через матрицу 0из рабочего контейнера в подпорныйконтейнер, в котором создают высокбедавление (противоданление) за счетгидропрессования вспомогательной заготовки через вспомогательнуюматрицу ГЗД еОднако этот способ имеет ряд недостатков.Достижейие большой степени деформации, необходимой для проработки струкОтуры материала заготовки, требуетлибо значительного перепада давленийна матрице, либо многопереходного ведения процесса. В первом случае степень деформации ограничивается прочностью контейнера, Во втором - требуется смена матрицы, а при значительном увеличении длины заготовки посленескольких переходов - смена контейнера,Увеличение степени деФормации не- ЗОдет к необратимому изменению Формыи размеров заготовки: диаметр ееуменьшается, а длина возрастает, такчто после гидропрессования из полученного длинномерного прутка невозможно 35отковать, например, диск, объей"которого равен объему исходной заготовДеформация сопроЪож 3 аегся возникновением волокнистости и осевой кристалОлографической текстуры и приводитк увеличению анизотропии структуры иснойств, к возникновенйю такгенци-" альных растягивающих остаточныхна"пряжений н прутке, к растрескиваниюи расслоению прутка45Целью изобретения является получение изделий с изотропной улучшенной структурой и размерами, близки- ми к размерам заготовки.50Цель достигается тем, ч-.о заго-"- " товйу в"процессеФе вьйавййвания"подвергают на выходе иэ матрицы осадке под давлейием до исходных размеров, затем выдавливают через ту жематрицу в обратном направлении саналогичной осадкой й повторяютоперации выдавливания - оса 4 ки до"-до- стижения необходимой суммарной степени деформации. Практическое бсуществление предложенного способа возможно в устройстве по типу устройСтвдлягидропрессования с противодавлением. В контейнере такого устройстваполость нйсОкого давления иполостьщотйводавления имеет "одинакоййеди- д аметры и Длину и сообщаются через канал матрицы, имеющей одинаковые входную и выходную воронки. Поршни полости высокого данления и полости. противодавления также имеют одинаковые размеры. Заготовку выдавливают из одной полости в другую, где сразу же, в процессе выдавливания осаживают в выходной воронке матрицы до исходных размеров. При этом противодавление не снижают, а по окончании операции выдавливания - осадки обратным ходом инструмента выдавливают заготовку через ту же матрицу н противоположном направлении и снова осажи- вают и т дЗначительная степень деформации,. необходимая для проработки структуры, достигается за счет суммиронания относительно небольших (порядка 30- 50) обжатий, получаемых при выдавливании и осадке, Даметр заготовки близок к диаметру полости контейнера и превышает в 1,2-1,5 раза диаметр канала матрицы, Это позволяет эффективно использовать объем контейнера и в то же время не перегружать матрицу большими перепадами давлений.Осадка выдавленной части заготовки осуществляется путем ее упора в препятствие на выходе иэ очка матрицы. При этом возможны два варианта.Вариант 1.Осадка производится непрерывно и одновременно с выдавливанием, в процессе выполнения последнего. Требуемое осевое усилие для осадки выдавленной части загбтовки создается избыточным давлением рабочей среды в полости высокого давления, так что часть заготовки, находящаяся в канале матрицы, воздействует как жесткий пуансон на выдавленную часть, располагающуюся в выходной воронке, и производит ее осадку. При этом заготовка в процессе гидропрессования испытынает дополнительное механическое противодавление, зависящее от . напряжения текучести выдавленной части заготовки. Этот вариант прост в исполнении и особенно эффективен в случае применения твердой рабочей среды, Деформацию можно"проводить в двухступенчатом устройстве при комнатной температуре и давлениях до 100 кбар.Одноступенчатые устройства пригодны для холодной деформации мягких материалов при давлениях до 25 кбар, или для"горячей деформации сталей, жаропрочных и других сплавов при их коночной температуре. Непрерывная горячая"дебормация материала путем вознратйо-поступательного перемещения заготонки или контейнера может осуществляться в иэотермическом режиме за счет деформационного раэогрера. Контролируя скорость деформации,можно предотвратить подструживание заготовки в процессе деформации.Вариант 2.Операции выдавливания и осадки разделены во времени и чередуются Ь процессе перетекания заготовки из одной полости в другую. Перемещение заготовки прерывистое. Величина шага такова, что выдавленная часть непревышает 2,5 диаметра очка матрицы, с тем, чтобы при последующей осадке избежать потери устойчивости. Преры- О вистое движение заготовки в процессе выдавливания не сопровождается снижением противодавления при остановках заготовки для осадки выдавленной час.ти. Наоборот, давление в полости про тиводавления можно повысить до уровня давления в полости высокого давления. Осадка осуществляется активным механическим воздействием поршня полости противодавления навстречу поршню полости высокого давления, кото- рый при этом остается неподвихным и слу:хит опорой для заготовки. Поэтому в данном варианте наиболее целесообразно применять гидромеханическое прессование с тем, чтобы в процес се выдавливания прошень полости высокого давления упирался в задний торец заготовки и контролировал ее движение, предотвращая разгон.30 Для осуществления гидромеханического прессования достаточно небольшого перепада давлений на матрице. Процесс гидромеханического прессования - осадки можно выполнять в одноступенчатом 40 устройстве"промышленного типа. И хотя уровень давлений в промышленных устройствах обычно не превышает 20 кбар, противодавление может быть повышено по крайней мере до 15 кбар, а в про цессе осадки до 20 кбар. Осуществле-. ние описанного процесса возможно при постоянном на протяжении всего цикла обработки и одинаковом для обеих полостей контейнера давлений. Это особенно удобно при деформации высоко- прочных материалов с небольшими.обжатиями за проход. При этом и выдавливание, и осадка осуществляются только механическим воздействием поршней, а сжатая жидкость лишь обеспечивает гидростатическую поддержку заготовки и смазку трущихся поверхностей. Малый оптимальный угол матрицы и высокое давлениерабочей среды в ее входной и выходной воронках создают 40 условия для возникновения гидродинамического режима смазки при выдавливании, что способствует повышению равномерности деформации по сечению заготовки и снижению силового режима. 6 ловиях (Фиг, 7).П р и м е р 1. Деформацию ведут непрерывно в автоматическом режиме при комнатной температуре или при ковочной температуре деформируемого материала. Рабочая среда - твердая, При комнатной температуре в качестве рабочей среды применяют пластичныеметаллы - свинец или индий, при высоких температурах - графит или смеси на его основе, Осадка выполняется одновременно с выдавливанием в устройстве, приведенном на фиг. 1.Устройство содержит составной рабочий контейнер, выполненный из двух одинаковых контейнеров - верхнего 1 и нижнего 2, соединенных корпусом 3, В стыке между контейнерами размещена матрица 4, имеющая .две одинаковые воронки - верхнюю 5 и нижнюю 6, выполняющие попеременно функции входной или выходной воронки и контролирующие процесс выдавливания или осадки заготовки 7. Верхний 8 и нижний 9 поршни снабжены уплотнительными кольцами 10 и прокладками 11 и 12 иэ материала, твердость которого сравУсилие на поршне при гидромеханическом прессовании может быть повышено до величины, создающей в заготовке напряжение осевого сжатия, близкое к пределу текучести. В любом варианте осуществления данного способа заготовку не удаляют иэ контейнера на протяжении всего цикла обработки. Эта особенность способа создает ему ряд преимуществ нетолько перед ковкой и гидропрессованием, но и перед технологическимпроцессом, в котором гидропрессование с противодавлением и осадка под давлением до исходного размера могутбыть выполнены раздельно с удалением заготовки из контейнера или сбросом давления рабочей среды вокруг заготовки до атмосферного в промежутках между операциями выдавливания и осадки.Ниже приведены 7 конкретных примеров выполнения деформации по данному способу (фиг. 1-7).На всех фигурах заготовка показана в промежуточном полокении после выполнения нескольких операций выдавливания - осадки. На фиг, 1-5 операции выдавливания и осадки выполняются одновременно и непрерывно (вариант 1), а на фиг. 6 и 7 последовательными короткими циклами и чередуются во времени (вариант 2).На Фиг. 1 демонстрируется методика непрерывной многократной деформации в автоматическом режиме; на фиг.2 и 3 - деформация с кантовкой рабочего контейнера в двухпоршневом (фиг.2) и однопоршневом (фиг. 3) штампах при давлении до 25 кбар; на фиг. 4 и 5деформация в двухступенчатых устройствах под давлением до 100 кбар с кантовкой рабочего контейнера (фиг. 4)и в автоматическом режиме (фиг. 5);на фиг. 6 и 7 - гидромеханическое прессование с осадкой в лабораторныхусловиях ,фиг. 6) и в промышленных уснима с твердостью заготовки, Заготовка 7 отделейа от прокладок 11 и 12ивнутренней поверхности контейнеров1 и 2 слоем твердой рабочей среды 13.Устройство может быть либо выполнено как узел специализированной машины, либо как штамп, размещенный настоле универсального пресса, имеющего выталкиватель достаточной-мощйбсти,Процесс ведут следующим образом.Заготовку 7 загружают в верхний кон Отейнер 1 вместе со стаканом из рабо-чей среды 13. Затем вводят"прокладки 11 и 12 и поршни 8 и 9 с уплотййтельными кольцами 10. Поршнем 8или 9 создают необходимое давление. 15Затем сообщают возвратно-поступательное"-движение либо контейнерам 1 и2 через корпус 3, (при этом поуиани8 и 9 неподвижны), либо Перемещают .поршни 8 и 9 относительно неподвиж Оных контейнеров 1 и 2. Заготовкаперетекает из одного контейнера вдругой и осаживается непосредственно в выходной воронке (5 или 6),матрицы 4, упираясь в одну из прокладок (11 или 12). Прокладки 11 и12 в конце каждого хода частичнопродавливают через матрицу 4, обеспечивая завершение выдавливания иосадки кбнКевых"участков" заготовки 7.Горячую деФормацию выполняют в ЗОизотермическом режиме за счет деФормационногоразогрева материалазаготовки, Этому способствуют не-прерывность процесса деформации; возможность регулирования скорости де- З 5Формации путем изменения скоростиперемещения контейнеров 1 и 2 (илипоршней 8 и 9); выполнение всего"циклаобработкй фактически за однуоперацию, без смены инструмента и 4 Обез удаления заготовки из контейнераС- "П р и м е р 2. Заготовки из цинка-и кадмия диаметром 6 и длиной 12и 20 мм деформировали при комнатнойтемпературе под давлением соответственно 6 и 4 кбар со скоростью0,1 ми/с. В качестве рабочей средыприменяли индий. Деформации проводили в штампе (Фиг. 2), в которомверхний 1 и нижний 2 контейнеры бы"ли выполнены зацело с матрицей 4 ведином блоке рабочего контейнера,15, имеющей калйброванное отверстие 5516 для выдавливания вспомогательнойзаготовки 17. В качестве вспомогательной заготовки применяли свинец.Все детали штампа помещали в корпус 3Заготовку 7 в индиевом стакане 6013 загружали в верхнюю полость 1 рабочего контейнера (1, 2, 4). Вводили поршни 8 и 9 и устанавливали всюсборку на подпорный контейнер 14, который предварительно забивали свйн цом 17. Вдавливали прессом поршень 8. При этом заготовка 7 перетекала через матрицу 4 в нижнюю полость 2, где осаживалась, упираясь в нижний поршень 9 и вытесняя его в подпорный контейнер 14. "Свинец 17 вытекал через отверстие 16 в пробке 15, оказывая сопротивленйе перемещению поршня 9.По окончании выдавливания-осадки снимали контейнер 1, 2, 4) с поршнями 8 и 9, дополняли контейнер 14 свинцом до исходного уровня и устанавливали контейнер (1, 2, 4) на подпорный контейнер 14 поршнем 8 вниз. Повторяли процесс в обратном направлении, воздействуя прессом на поршень 9.Диаметр полостей 1 и 2 контейнера (1, 2, 4) был равен 7 мм, длина 25 мм. Диаметр очка матрицы - 5 мм. Степень деформации при выдавливании или,осадке - 30. Цинк выдавили и осадили до диаметра б мм эа один,проход беэ кантовки контейнера. Кадмий - за 2 прохода (с кантовкой). Суммарная степень деформации для цинка составила 55, а для кадмия 79.Н р и м е р 3. Деформировали цинковую заготовку диаметром 6,5 мм и длиной 11 .мч, Давление - 4 кбар,скорость - 0,1 мм/с. Рабочая среда - индий.Процесс изображен на фиг. 3. Оснастка упрощена. Контейнер (1, 2, 4) тот же, что и в примере 2, но применяли только верхний поршень 8. Нижнюю полость 2 контейнера (1, 2, 4) заполняли оловом 17. Заготовку 7 помещали в верхнюю полость 1 в стакане из индия (для повышения равномерности деформации по длине и сечению заготовки 7 ее можно помещать дополнительно в оболочку 18 из материала с близкой твердостью).При вдавливании поршня 8 заготовка перетекала через матрицу 4 в нижнюю полость 7 и, упираясь в олово, осаживалась до диаметра 7 мм.Провели один цикл выдавливания- осадки без кантовки контейнера. Суммарная степень деформации составила 64. Дальнейшая деформация может быть выполнена после кантовки контейнера. При этом поршень 8 вводят в полость 2, а полость 1 заполняют оловом.Применение графитовых смесей позволяет использовать эту методику и при высоких температурах. П р и м е р 4. Деформировали заготовки диаметром 6,5 и длиной 20 мм из алюминиевого сплава Д 16 и металлокерамического ниобия НБШпри давлении порядка 30 кбар и скорости деформации 0,1 мм/с. Деформацию проводили в штампе, описанном в примере 2 (,фиг. 2). С целью повышения рабочего давления помещали штамп в поддерживающий контейнер устройствапо авт. св. Р 314571, Устройство изображено на Фиг. 4.Пробка 15 (Фиг. 2) выполнена из дроссельной шайбы 19 с отверстием 20 и сборника 21 с воронкой 22 и выпускным отверстием 23. Сборник 21 имеет также боковые отверстия 24, со- общающие верхнюю 25 и нижнюю 26 полости поддерживающего контейнера 27. Блок высокого давления опирается через сборник 21 на кольцевой бурт 28 в контейнере 27. В верхней полос ти 25 контейнера 27 располагается также поршень 29 с уплотнительными кольцами 30 и 31. Аналогичными кольцами уплотняется пробка 32, которая размещается в нижней 26 полости контей нера 27. Диаметр верхней 25 и нижней 26 полостей контейнера 27 одинаковы.Сборка блока высокого давления аналогична Фиг. 2, Собранный блок помещали в верхнюю полость 25 контей О нера 27, заливали в контейнер 27 жидкость и поршнем 29 повышали в нем давление до заданной величины При этом между поршнем 8 и 29 сохранялигарантированный зазор, необходимый для упрощения обслуживания устройства, Затем контейнер 27 перемещали навстречу поршня 29 до соприкосновения с ним поршня 8. Дальнейший ход контейнера 27 сопровождался деформацией заготовки 7. Давление в кон- ЗО тейнере 27 при этом оставалось постоянным вследствие равенства диаметров поршня 29 и пробки 32. Жидкость из верхней полости 25 свободно перетекала в нижнюю 26 через отверстия 24 35 в сборнике 21. Подъем контейнера 27 прекращали, когда заготовка 7 полностью перетекала в нижнюю полость 2 рабочего контейнера (1, 2, 4). Затем давление в контейнере 27 сбрасы О вали, Блок высокого давления извлекали. В подпорный контейнер 14 добавляли свинец 17. Контейнер (1, 2, 4) переворачивали и устанавливали поршнем 8 в подпорный контейнер 14. Далее деформацию повторяли.Давление в подпорном контейнере 14 регулировали установкой сменных дроссельных шайб 19 с отверстием 20 нужного диаметра. При этом сборник 21 позволял собирать выходящий Из под порного контейнера 14 свинец в компактный пруток, диаметр которого в 3 раза превышал диаметр отверстия 20 в дроссельной шайбе 19. Этим предотвращалось запутывание выходящей из 55 отверстия 20 свинцовой проволоки и упрощалась разборка устрОйства.Сплав Д 16 продеформировали за одинпроход (без кантовки).степень деформации при выдавливании и осадке ,60 составляла 40. Суммарная степеньдеформации составила 64. Ниобий де- Формировали за 4 прохода с промежуточной кантовкой контейнера. Суммар" ная степень деФормации составила 98, 65 при этом конечные размеры заготовки были близки к исходным: диаметр 6,5 6,8 мм, длина - 18 мм. Степень деформации (как и в предыдущих примерах) определяли как сумму логарифмических деформаций на отдельных операциях.Степень деформации при выдавливании и осадке была равна 40, что способствует логарифмической деформации 0,5. Деформация за один проход составила 1, а за 4 прохода - 4, т.е.98.П р и м е р 5. Процесс выдавливания - осадки ведут непрерывно в автоматическом режиме, как и в примере 1. Однако устройство для деформации предлагается выполнить двухступенчатым, как в примере 4. Это позволит обрабатывать труднодеформируемые материалы под давлением выше 30 кбар с высокой производительностью. Устройство изображено на фиг. 5.Рабочий контейнер (1, 2, 4) снабжен тремя зубьями 33 байонетного за-твора. Такие же зубья выполнены на кольцевом бурте 28 поддерживающего контейнера 27. Возможны и другие способы сцепления контейнера (1, 2, 4) с кольцевым буртом 28: резьбовое, при помощи пружинного разжимного захвата и т.д. Контейнеру 27 сообщают возвратно-поступательное движение специальным гидроцилиндром (не показан).Собранный блок выоокого давления помещают в контейнер 27. При этом поршень 9 опирается на пробку 32. Зацепляют зубья 33 байонетного затвора с зубьями бурта 28 поворотом контейнера (1, 2, 4). Заливают жидкость, точно выдержйвая уровень в контейнере 27. Поршнем 29 создают необходимое давление поддержки в контейнере 27, При этом поршень 29 воздействует на поршень 3 и создает в рабочем контейнере (1, 2, 4) необходимое давление.Далее контейнеру 27 сообщают возвратное поступательное движение от- носительно неподвижных поршня 29 и пробки 32. Сцепленный с ним рабочий контейнер (1, 2, 4) также совершает возвратно-поступательное движение относительно неподвижных поршней 8 и 9. В результате заготовка 7 подвергается многократному выдавлива" нию с последующей осадкой.Поскольку поддерживающий контейнер 27 заполнен жидкой рабочей средой, рабочая температура не может превышать 500 фС.П р и м е р 6. Деформация крупногабаритных заготовок в жидкой рабочей среде с прерывистым движением заготовки (вариант 2). Способ деформации представляет собой чередование последовательных шагов гидромеханического прессования с осадкой выдавленного участка заготовки под высоким давлением. Осадка осуще ствляется актйвным воздействием поршня на выдавленный участок заготовки в промежутках между операциями (шагами) выцавливания.Деформацию можно. проводить в устройстве (Фиг, б), которое содержит контейнер (1, 2, 4) по типу Фиг, 1 (на фиг; б Упрощенно показан выполненным зацело с матрицей 4). Поршни 8 и 9 приводятся в движение автономными гйдроцилиндрами, укрепленными на общей раме. Гидроцилиндры снабжены подпорными клапанами, обеспечивающими пассивное возвратное движение поршней 8 и 9 с заданным сопротивлением 15 (не показаны).В верхней полости 1 и нижней 2 вблизи матрицы 4 выполнены боковые сверления 34 и 35, соединяющие полости кбнтейнера с гидроуправляемыми 20 подпорными клапанами 36 и 37, Контейнер (1, 2, 4) подпитывается жидкостью высокого давления от отдельного источника (компрессора или мультипликатора) 38 через обратные клапаны 39 и 40Давление компрес 25 сора (мультипликатора) контролирует, ся дополнительным подпорным клапаном 41.Заготовка 7 показана в промежуточном положении после нескольких шагов гидромеханического выдавливания с промежуточной осадкой выдавленного участка, поэтому в нижней полости контейнера (1, 2, 4) передний конец заготовки имеет головку А 2 и 35 стержень 43. Диаметр стержня 43 равен диаметру очка матрицы 4, а диаметр головки 42 близок к исходному диаметру заготовки,Обработку выполняют. следующим образом. В контейнер (1, 2, 4) заливают жидкость, закладывают заготовку в верхнюю полость 1, вводят поршень 8. Включают компрессор. Давление в обоих полостях контейнера повышает ся до уровня, соответствующего задан ному противодавлению. Поршнем 8 продолжают сжатие жидкости в верхней полости 1 до давления, на которое на строен подпорный клапан 36. Дальнейшее смещение поршня 8 сопровождается стравливанием излишков жидкости из верхней полости 1, Нижняя полость 2 отделена от верхней полости 1 заготовкой 7, которая, как клапан, перекрывает очко матрицы 4 под действием разности давлений между верхней и нижней полостями. Продолжая пере"мещать поршень 8, производят гидро- механическое прессование заготовки 7. При этом выходящий из матрицы передний конец заготовки 7 вытесняет из нижней полости 2 контейнера излишки жидкости. Давление в полости 2 поддерживается постоянным при помощи подпорного клапана 37. Поршень 406065 8 останавливают, когда длина выдавленной части заготовки достигнет двух диаметров очка матрицы. Затем, вдавливая поршень 9, производят осадку выдавленной части заготовки. Поршень 8 неподвижен и служит опорой для заготовки. Излишки жидкости из нижней полости 2 в процессе осадки стравливаются через подпорный клапан 37, Давление в полости 2 в процессе осадки можно поддерживать более высоким, нежели противодавление при гидромеханическом прессовании. Для этого перед осадкой повышают давление под поршнем гидроуправляемого подпорного клапана 37. В процессе осадки на выдавленной части заготовки образуется головка 42, диаметр которой контролируют ходом поршня 9.По окончании осадки поршень 9 возвращают, одновременно выполняя следующий шаг гидромеханического выдавливания заготовки. Скорость поршня 9 при этом выше скорости поршня .8 и может быть равна скорости движения выдавленной части заготовки 7. Поскольку диаметр поршня 9 больше диаметра образующегося стержня 43, то давление в нижней полости 2 должно падать, однако падение давления предотвращается компрессором 38, который,продолжая непрерывно работать в процессе деформации заготовки, подкачивает жидкость в полость 2 через обратный клапан 40.Поршень 9 останавливают, когда длина стержня 43 станет равна двум диаметрам очка матрицы. Это положение и псказано на фиг. 6.Таким образом, не сбрасывая давление в контейнере (1, 2, 4),продолжают выполнять попеременно выдавливание и осадку до тех пор, пока заготовка не перетечет в нижнюю полость. Равномерность деформации по объему заго- товки обеспечивается применением оболочки 18 (фиг. 3) или прокладок 11 12 (фиг. 1). Затем перенастраивают подпорные клапаны 36 и 37: первый на давление, равное противодавлению, второй - верхнему давлению при гидромеханическом прессовании. Компрессор 38 при этом не выключают. Поршень 8 выводят, а поршень 9 вводят и начинают первый шаг гидромеханического прессования в обратном направлении через ту же матрицу.Иэ изложенного видно, что осадка производится механическим воздействием одного из поршней, в то время как второй удерживает заготовку, При этом давление в полостях контейнера не зависит от усилия осадки и регулируется настройкой подпорных клапанов 36 и 37, Более того, процесс гидромеханического прессования можно вести, создавая в контакте между поршнем и заготовстержня 43. Заготовка 7 при этом упирается в неподвижный поршень 8. жидкость свободно перетекает из полости 2 в контейнер 47. Давление в полости 2 поддерживается постоянным в процессе осадки. Затем выполняют следующий шаг гидромеханического прессования, вдавливая поршень 8 в полость 1 гидроцилиндрами 52. Поршень 9 отводят со скоростью, равной скорости перемещения головки 43. Противодавление. регулируют поршнем 49.Аналогичным образом выполняют гидропрессование из полости 2 в полость 1. Видно, что необходимое число циклов прессования и осадки с перемеще нием заготовки из одной полости вдругую можно выполнить, не удаляя ее из контейнера и даже не снижая давление. Этим обеспечивается не только повышение производительности, но и ЗО 1. Способ гидропрессования с противодавлением, заключающийся в выдавливании средой высокого давления черезканал матрицы материала заготовки, помещенной в контейнер, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью получения изделий с изотропной структурой и размерами, близкими к размерамзаготовки, заготовку в процессе выдавливания подвергают на выходе изматрицы осадка до исходных размеров,40 а затем выдавливают через ту же матрицу в обратном направлении с аналогичной осадкой и повторяют процессвыдавливания - осадки до достижениянеобходимой суммарной степени дефор 45 мации.2. Способ по п. 1, о т л и ч а"ю щ и й с я тем, что процесс выда-.вливания - осадки в каждом направлении выполняют за несколько последовательных циклов, состоящих из двухчередующихся самостоятельных операций - выдавливания до длины выдавлен.ной части не более 2,5 диаметра канала матрицы и последующей осадкивыдавленной части под давлением доИсходного диаметра.Источники информаций,принятые во внимание при экспертизе1. Позняк Л,А. Штамповые стали кой напряжение, близкое к пределу текучести материала заготовки. Следовательно, степень деформации при прес- совании и осадке меньше зависит от прочности контейнера, и процесс может быть интенсифицирован путем увеличения степени деформации (уменьшения диаметра очка матрицы) при том ае давлении в контейнере.Таким образом, этот процесс име- ет несомненные преимущества перед описанными выше процессами (Фиг. 1-5) особенно при деформации крупногабаритных заготовок из материалов с высоким пределом текучести.П р им е р 7. Деформация выполняется аналогично примеру. б, т.е. по варианту 2. Предлагаемая методика предназначена для деформации крупногабаритных заготовок при температурах до 500 С в жидкой рабочей среде в производственных условиях.На Фиг, 7 приведена схема устройства прессового типа для выдавлива=- ния-осадки (аналогично патенту Великобритании Р 1.111.351, кЛ. В 3 Р, 1968). Рабочий контейнер (1, 2, .4) имеет два поршня 8 и 9 с осевыми сверлениями 44 и 45, Поршни укреплены на торцах контейнеров 46 и 47, так что сверления 44 и 45 сообщают полости этих контейнеров с полостями 1 и 2 рабочего контейнера. Контейнеры 46 и 47 имеют поршни 48 и 49, которые приводятся в движение соответственно плунжерами 50 и 51 двух главных цилиндров пресса. Вспомогательные гидроцилиндры 52 и 53 перемещают контейнеры 46 и 47 и связанные с ними поршни 8 и 9.Процесс прерывистого гидромеханического прессования с промежуточной осадкой аналогичен Фиг. б. Давление в полостях 1 и 2 и усилие на поршнях 8 и 9 регулируется независимо путем управления движением плунжеров 50 и 51 и контейнеров 46 и 47, и связанных с ними поршней 8 и 9 при помощи стандартной гидроаппаратуры.Как и на фиг. б заготовка 7 показана на фиг. 7 в некотором промежуточном положении, когда после проведения одного или нескольких шагов прессования и осадки ее выдавленный койец имеет стержень 43 и головку 42, диаметр которой равен диаметру заготовки. В полостях 1 и 2 соз.-. дано необходимое давление. В пблости 1 - для гидромеханического прессования, в полости 2 - противодавление. Если давление, необходимое для осадки, выше противодавления, то поршень 49 подают плунжером 51 вперед и сжи- Я мают жидкость в контейнере 47, а следовательно и в полости 2 до заданного давления, Затем гидроцилиндрами 53 перемещают контейнер 47 вперед, так что поршень 9 производит осадку снижение уровня остаточных напряжений за счет релаксации напряжений под давлением. Таким образом, приведенные примерЫ демонстрируют широкие возможности,обеспечиваемые современным уровнемразвития техники гидропрессования дляосуществления даннбго способа.Формула изобретения для холодного деформирования. М.,"Металлургия", 1966, с. 88-93.2. Павлов Й.М. и др. Научные доклады высшей школы Р Зр 1958,с. 172-180.3, Патент США Р 3451240,кл. 72-60, 1966.