Способ изотермической штамповки

ЯО, 006 СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ВВ 21,/ 5 00 ИСА ИЗОБРЕТЕН ЬСТ ОРСНОМУ СВИД поверхности покрывают слоем сублима".; та с температурой возгонки, соответствующей температуре деформации, и поместив в указанную полость заготовку, нагретую до температуры деформации, свободно ее осаживают со скоростью и степенью деформации, обеспечивающими деформационный разогрев заготовки до температуры, превышающей температуру возгонки сублимата.2. Способ пю щ и й с я т крывают стенки; отовой детали.3. Способ по п.1, о т л и ч а ю, - Е щ и й с я тем,что осаживают заго- товку со.скоростью деформации 10 10 с "до степени деформации 40-70%4, Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что полученную деталье выдерживают в штампе без приложения усилия до полной возгонки сублимата СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫ(54)(57)(,СПОСОБ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ШТАМПОВКИ ДЕТАЛЕЙ, заключающийся в горя" чем выдавливании заготовки в штампе, нагретом до температуры деформации, о т л и.ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса и повышения качества получаемых деталей, перед выдавливанием боковые стенки по- лости штампа с максимальной площадью о п.1, о т л и ч аем,.что сублиматом пооформляющие контур г1006016 Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для выдавливания в изо- термических условиях деталей иэ труднодеформируемых и малопластичных сплавов.Известен способ иэотермической штамповки, включающий укладку заготовки диаметром, равным диаметру полости штампа, в указанную полость и иэотермическое выдавливание детали 1.1 ОИзвестен способ иэотермической штамповки деталей путем выдавливания заготовки в штампе, нагретом до температуры деформации 21.Однако для извлечения детали иэ 15 штампа требуется значительное усилие выталкивателя и большой его ход, так как деталь застревает в штампе по всей ее боковой поверхности, Увеличе .: ние хода выталкивателя усложняет из О готовлание штампов, так как увеличиваются размеры толкателей, длина направляющих к ним, следовательно, растут габариты штампа и поверхность его обработки. Увеличение размеров штампа и усилия выталкивания обусловливает применение более мощного деформирую-. щего оборудования, имеющего увеличенные размеры штампового пространства и более высокие усилия выталкивания. ЗО Кроме того, выталкивание деталей на расстояние, равное практически всей их длине, может привести к искажению Формы деталей.Цель изобретения - упрощение про-.," 35 цесса и повышение качества получаемых деталей. полостью пуансона 1 и заготовкой 4 иэ-эа возросшей разности между крити-.ческой температурой сублимата 2 итемпературой заготовки 4, Образующаяся газовая фаза между боковыми стенками пуансона 1 и детали 3 препятствует схватыванию деформируемого ме-талла с материалом пуансона 1, поэтому деталь 3 застревает только по поверхности отростка в полости, обПоставленная цель достигается тем, что согласно способу иэотермической штамповки деталей, заключающемуся в 4 О горячем выдавливании заготовки в штампе, нагретом до температуры деформации, перед выдавливанием боковые стенки полости штампа с максимальной площадью поверхности покрывают слоем 45 сублимата с температурой возгонки, соответствующе температуре деформа.- ции, и, поместив в укаэанную полость заготовку, нагретую до температуры деформации, свободно ее осаживают со скоростью и степенью деформации, обес печивающими деформационный разогрев заготовки до температуры, превышающей температуру возгонки сублимата. Кроме того, сублиматом покрывают стенки, оформляющие контур готовой детали.При этом заготовку осаживают со скоростью деформации 10 -10 с "до степени деформации 40-70, . 6 ОПричем полученную деталь выдерживают в штампе беэ приложения усилия до полной возгонки сублимата.На фиг, 1 представлена стадия сво= бодной осадки заготовки; на фиг. 2 стадия последующего выдавливания дета. ли.Способ осуществляют следующим об" разом.На боковые стенки полости штампа с наибольшей площадью поверхностив данном случае полости пуансона 1) наносят слой сублимата 2 с температурой возгонки, соответствующей температуре деформации. Покрытие с целью его эко-. номии целесообразно наносить на участки полости, формообразующие конечный рельеф детали 3. В штамп, нагретый до температуры деформации, укладывают заготовку 4 приведенным диаметром менее диаметра пуансона 1, нагретую до той же температуры, При начавшемся процессе сублимации заготовку осаживают преимущественно соскоростью деформации 10 -10 с до степени деформации 40", 70, в результате чего заготовка 4практически полностью оформляет по.лость,пуансона 1 полость с максимальной площадью поверхности) и разогревается вследствие теплового эфФекта деформации, Последующее изотермическое выдавливание сопровождается усиленной возгонкой сублимата 2 между разованной матрицей 5 и толкателем 6. Небольшим ходом толкателя 6 при малом усилии выталкивания, что определяется небольшими площадью поверхности и вы" сотой отростка, деталь извлекается иэ штампа. При частичном застревании детали в полости пуансона 1 целесообразно пос ле выдавливания сбросить усилие,штамповки и выдерживать деталь в штампе до полной возгонки сублимата 2.Для интенсификации процесса возгонки целесообразно осаживать заготовку со скоростью деформации, не менее 10 с "и до степени деформации, не менее 40 с тем, чтобы повысить температуру заготовки 4 до ее контакта с сублиматом 2. Осадка заготовки 4 бо" лее, чем на 70 с укаэанными скоростями деформации нежелательна из-заснижения пластичности металла. По той же причине, а также с целью устранения градиента температур по сечению заготовки 4 при тепловом эффекте,де-,. формации при.осадке нежелательны скорости деформации свыше 10 с. Исходные размеры заготовки 4 выби; рают таким образом, чтобы контакт деформируемого металла с боковыми стен"1006016 4 Составитель В. Беактор А, Шишкина Техред Т.Маточка ов Корректор Г.Огар аказ 1999/18 Тираж 684 Подписи ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.иал ППП тент" Ужгород, ул. Проектная ил ками пуансона 1 возникал только пос". ле осадки заготовки на 40-70. Тем самым экономят сублимат 2,подготавливают мелкозернистую структуру в осаживаемом металле и сокращают до минимума продолжительность контакта между заготовкой 4 и боковыми стенками пуансона 1 1 уменьшают вероятность схватывания).,П р и м е р ы. Штампуемая деталь- диск с полым торцевым отростком размерами соответственно 9 100 х 20 и. , 9 60 х 15 при диаметре полости, равном 40 мм. На боковую поверхность полости штампа диаметром 100 мм нано сят слой йодистого аммония с температурой возгонки, равной 400 ОС. За готовку из сплава А 1 Мд 3 размерами ф 60 х 70 укладывают в штамп и нагревают с ним до 400 ОС, Штамповку осуществляют со скоростью деформнрования 2 мм/с скоростью деформации 30 х к 10 - 10 с- ). При этом свободно осажиф 1вают заготовку до степени деформации 60-70, Выдавливание отростка сопровождается возгонкой покрытияПри отводе пуансона деталь остается на 25 матрице, При штамповке беэ сублимата деталь застревает в пуансоне.Заготовку иэ сплава МАразмерами 9 80 х 37 с помощью,центрирующего кольца укладывают. в штамп, полость которого диаметром 100 мм покрыта йодистым аммонием, и нагревают вместе со штампом до 400 ОС, Деталь отштамповывают путем осадки заготовки на 35-45 и последующего выдавливания со скоростью деформации, равной 1,2 х 10 -8 х 10-с ф,При раэмыкании штампа деталь остается на матрице после ее выдержкив штампе без приложения усилия втечение 20 с. При осадке заготовкиф 85 х 33 и выдавливании со ско"ростью деформации 1 мм/с деталь ос-,тается на матрице при размыканииштампа только после выдержки в течение 1,5 мин,Отштампованные детали по точности. размеров, качеству поверхностии служебным характеристикам полностью отвечают предъявленным к иимтребованиям. Сравнение известного и предложенного способов показывает,что пред-. ложенный способ позволяет осуществитьга) возможность подготовки мелкозернистой структуры на.стадии свободной осадки заготовки с целью улучшения ее качества, снижения усилия выдавливания и увеличения пластичнос- ти деформируемого металлаб) упрощение извлечения детали . из штампа при полном, отсутствии ее застревания, повышение точности раз- меров детали эа счет отсутствия штамповочных уклонов, снижения брака при извлечении деталей;в) снижение усилия выталкивания, уменьшение хода выталкивателя;г) уменьшение сопрягаемой поверхности толкателей и штампа, наиболее сложной для обработки резанием, умень" шение габаритов штамповой оснастки.