Способ изготовления металлических оболочковых конструкционных элементов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ОБОЛОЧКОВЫХ КОНСТРУКЦИОННЫХ ЭЛЕМЕНТОВ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к производству конструкционных элементов, которые могут Изобретение относится к обработке давлением, а именно к производству конструкционных элементов, которые могут быть использованы в строительстве, машиностроении, самолетостроении,Цель изобретения - повышение качества изделий путем увеличения их прочности при одновременном уменьшении массы путем создания структуры наполнителя, близ- КОЙ к СОТОВОЙ.На фиг. 1 изображена заготовка до деформации, сечение; на фиг, 2 - полученное иэделие, сечение,Трубчатую заготовку 1 заполняют наполнителем 2 в виде полых металлических тел с замкнутой наружной поверхностью, например шаров, кубиков и др., из материала с о,% заготовки. После этого наполнитель уплотняют, торцы трубчатой заготовки закупоривают и заготовку пласти(515 В 21 О 47/00, В 32 В 15/16 быть использованы в строительстве, в машиностроении, в самолетостроении и т.д. Цель изобретения - повышение качества изделий за счет увеличения их прочности при одновременном уменьшении веса путем создания структуры наполнителя, близкой к сотовой, Трубчатую заготовку заполняют наполнителем, В качестве наполнителя используют полые металлические тела, например шары, после чего наполнитель уплотняют. Торцы трубчатой заготовки закупоривают, Заготовку пластически де 1формируют до получения сотовой структуры наполнителя внутри трубы. Получаемые иэделия имеют удельную несущую способность выше. чем у сплошного и у пористого элементов. 2 ил,чески деформируют, в результате чего получается оболочковый конструкционный элемент.П р и м е р . Изготовление элемента с сотовой структурой из алюминиевой трубы и полых алюминиевых шаров,Трубчатую алюминиевую заготовку наружным диаметром 21 мм, длиной 75 мм с толщиной стенок 1 мм заполняют полыми алюминиевыми шарами наружным диаметром 5 мм с толщиной стенки 1 мм, один из концов заготовки сплющивают, наполни- тель уплотняют встряхиванием, добавляют при необходимости. после чего сплющивают второй конец,Полученный блок прокатывают в ящичном калибре размерами 16,5 х 16,5 мм на двухвалковом стане 200 со скоростью 0,5 м/с. Обжатие за проход составляет при этом около 20,каз 1364 Тираж 489 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 ТСС Р роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж, ул.Гагарина, 1 Полученный готовый сотовый элемент в виде стержня квадратного сечения разме; ром 16,6 х 16,6 мм, длиной 768 мм был подвергнут сравнительным испытаниям на изгиб вместе со сплошным алюминиевым стержнем того же сечения, Испытания показали, что несущая способность сотового элемента составляет 0,85 - 0,9 несущей способности сплошного стержня, при этом погонная масса сотового элемента составляет 0,65 погонной массы сплошного элемента, т,е. несущая способность на единицу массы уменьшается.После испытаний отрезок со ового стержня, взятый иэ его середины, был разрезан вдоль, Установлено, что в поперечном и продольном сечениях наполнитель имеет примерно одинаковую форму параллелепипеда с некоторым скруглением ребер и вершин.Данный способ позволяет получать элементы с сотовой структурой наполнителя,причем их удельная несущая способностьвыше, чем у сплошного и, тем более, у пористого элементов,5 Формула изобретения Способ изготовления металлическихоболочковых конструкцио; ных элементов, 10 включающий заполнение трубчатой заготовки полым металлическим наполнителем и их совместное деформирование с изменением формы поперечных сечений. о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения 15 качества изделий путем увеличения их прочности при одновременном уменьшении массы путем создания близкой к сотовой структуре наполнителя, в качестве наполнителя используют полые тела с замкнутой 20 поверхностью. предел текучести%(ш) материала которых не больше а(м), где%оь) - предел текучести материала оболочки.