Способ изготовления биметаллических прутков

(51) 4 В 23 2004 53 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМЪ( СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(71) Всесоюзный научно-исследовательскийпроектно-конструкторский и технологическийинститут кабельной промышленности(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРУТКОВ(5) Изобретение относится к соединению разнородных металлов путем их совместной Изобретение относится к соединению разнородных металлов путем их совместной пластической деформации и может быть использовано в цветной металлургии, электротехнической промышленности для изготовления биметаллических изделий различного назначения.Цель изобретения - повышение качества биметаллических алюмомедных прутков за счет повышения их пластичности.Согласно способу изготовления биметаллических прутков, включающему предварительную деформацию компонентов биметалла и их последующую совместную деформацию до получения прутка необходимых размеров, предварительному скручиванию подвергают алюминиевый сердечник со степенью угловой деформации 19 - 3000.Предварительная перед совместным деформированием деформация компонентов биметалла приводит к активации связей между атомами поверхностей, способствует образованию металлических связей между атомами соединяемых деталей металлов и увеличивает прочность твердофазного соедине.8015 О 5722 А 1 2пластической деформации и может быть использовано в цветной металлургии, электротехнической промышленности для изготовления биметаллических изделий различного назначения. Цель изобретения - улучшение качества биметаллических алюмомедных прутков путем повышения их пластичности, Для этого осуществляют предварительное скручивание одного сердечника, сборку его с оболочкой и их совместное деформ ирование. Операция скручивания в заявленных диапазонах угловых деформаций не приводит к существенной потере пластических свойств прутка и обеспечивает прочное соединение оболочки и сердечника.1 табл. ния. При этом для достижения качественного соединения величина предварительной деформации должна иметь вполне определенное значение.Для биметалла алюминий - медь увеличение прочности соединения за счет предварительной деформации может быть полностью реализовано при кручении только алюминиевого сердечника в диапазоне угловых деформаций 19 - 3000 (таблица) . В этом случае достигается соединение, равнопрочное с материалом сердечника, и при испытаниях на срез разрушение происходит по алюминию.В таблице приведены результаты испытаний прутков на срез.Поверхность алюминиевых прутков после скручивания в одну сторону имеет микро- рельеф в виде борозд и складок винтовой конфигурации. Рельеф расположен по поверхности прутка неравномерно: имеются участки, где глубина и количество борозд превышает среднее значение, что может быть следствием неоднородности меха н ических свойств материала. В результате, при од1505722 осуществление не требуется больших затрат энергии. При этом прутки, полученные с использованием скручивания, имеют более стабильное качество соединения оболочки и сердечника,формула изобретения Способ изготовления биметаллическихпрутков преимущественно алюмомедныхпрутков, включающий предварительное скручивание сердечников, сборку его с оболочкой, их совместное деформирование,отличающийся тем, что, с целью улучшения качества прутков за счет повышения15 его пластических свойств, скручивание сердечника осуществляют со степенью угловойдеформации 19 - 30%,= - " -100 о%, ге 20 Угловая Сопротивление Характердеформация срезу ч.с, разрушениясердечни- ИПака , Е 90,6 95,9 96,4 112,5 114,2 115,6 112,3 112,7 104,2 102, 1 98,3 Составитель И. Николаева1 зедактор И. Дербак Техред И. Верес Корректор М. СамборскаяЗа каз 536114 Ти раж 894 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина,01 ном и том же значении угловой деформации наблюдается большой разброс значений напряжений среза тр в зоне соединения оболочки и сердечника.Пример. Биметаллический алюмомедный пруток диаметром 22 мм получают следующим образом.Металлическими щетками проводят зачистку внутренней поверхности медной трубы длиной 3 м с наружным диаметром 78,7 мм и внутренним диаметром 63,5 мм. Аналогично проводят зачистку наружной поверхности алюминиевого сердечника диаметром 62,0 мм и длиной 2,8 м. Толщина снимаемого слоя металла при зачистке не превышает 0,015 мм. Далее алюминиевый сердечник скручивают вокруг продольной оси. Степень угловой деформации рассчитывают по формуле: где д - диаметр скручиваемого прутка, мм;гр - угол скручивания, рад;- длина, на которой происходит скручивание на угол гр, мм.После зачистки медную трубу продувают осушенным сжатым воздухом и помещают в нее алюминиевый сердечник. Собранную заготовку проволачивают на цепных волочильных станах по следующему маршруту, мм; 73,03; 65,07; 59,74; 57,30; 55,55;51,8; 48,6; 45,6; 40,5; 36,7; 32,5; 29,5; 26,2;23,8; 22,0.Биметаллические прутки при скручивании алюминиевого сердечника с угловой деформацией 19 - 30% имеют максимальную прочность соединения оболочки и сердечника. Операция скручивания в указанных диапазонах угловых деформаций не приводит к существенной потере пластических свойств биметаллического прутка, а на ее 17 18 19 30 2024 28 30 31 333 35 По зоне контактаи11По алюминиюммюмПо зоне контактамм