Способ изготовления изделий высадкой стержневых заготовок

(прот тельство 08. 1979 Ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ШНРЫТИЙ 3629896/204.08.8315.10.84А.С,Григоортусов,ондратенк621.735,31,. Авторс294, кл.отип). 5-27Бюл. В 38ренко, Ю.А.Мороз,Б.И.Рычков,о и В.П.Перевертов2(088.8)кое свидеВ 21 7 5/(54) (57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙВЫСАДКОЙ СТЕРЖНЕВЫХ ЗАГОТОВОК,при котором заготовку устанавливаютв матрицу и посредством пуансона иопорного .элемента зажимают по торцам,нагревают до,ковочной температурын высаживают, о т л и ч а ю щ и,й с ятем, что, с целью повышения качестваизделий, перед нагревом заготовкучеканят пуансоном по опорному элементу, а при нагреве заготовку зажимаютс усилием, меньшим начального усилиявысадки .1 11184Изобретение относится к обработкеметаллов давлением и может быть использовано при изготовлении крепежныхиэделий типа болтов.Общими требованиями к процессувысадки загоТовок электронагревомявляются равномерность распределениятока по сечению заготовки при нагреве, что обусловливает равномерноераспределение температуры по сечению 10высаживаемой части стержня, а такжеобеспечение нагрева заготовки передвысадкой до ковочной температуры,Последнее требование особенно важнопри изготовлении крепежных изделий 15иэ жаропрочных сплавов, которые име"ют узкий температурный интервал штам.повки, большое сопротивление деформированию и малую пластичность.Известен способ изготовления 20изделий высадкой стержневых заготовок, при котором заготовку устанав-.ливают в матрицу и посредством пуансона и опорного элемента зажимаютпо торцам, нагревают до ковочной 25температуры и высаживают 1 .Недостатком известного способаявляется неравномерный нагрев и деформация заготовки до достижениятребуемой температуры, что приводитк трещинам и разрывам на высаженнойчасти заготовки, т.е. к низкомкачеству изделиаЦель изобретения - повышение качества изделий.35Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу изготовления изделий высадкой стержневыхзаготовок, при котором заготовкуустанавливают в матрицу и посредством пуансона и опорного элементазажимают по торцам, нагревают доковочной температуры и высаживают,перед нагревом заготовку чеканятпуансоном по опорному элементу,а при нагреве заготовку зажимаютс усилием, меньшим начального усилиявысадки.На фиг. 1 показано устройство для осуществления способа, исходное 50 положение элементов устройства перед началом цикла обработки; на фиг,2 - то же, при чеканке торцов заготовки и нагреве; на фиг. 3 " то же, при высадке заготовки. 55Устройство содержит неподвижную матрицу 1, плавающую матрицу 2, соосно им установленный пуансон 3 и 67 3опорный элемент 4, размещенный на шибере 5, а также датчик 6 температуры и выталкиватель 7.Способ осуществляют следующим образом.Стержневую заготовку 8 устанавливают в матрицу 1, чеканят по торцам пуансоном 3 по опорному элементу 4 для обеспечения более полного элект-. роконтакта между заготовкой 8 и пуансоном 3 и опорным элементом 4. Затем заготовку 8, зажатую между указанными инструментами, нагревают до ковочной температуры путем пропускания электрического тока от силового трансформатора (не показан) подклю 7 ченного к пуансону 3 и опорному элементу 4. При нагреве усилие зажима заготовки 8 должно быть меньше усилия высадки для исключения началаее деформирования при температуре ниже ковочной, По достижении температу"ры заготовки равной ковочной по"средством датчика 6 температуры на"грев заготовки 8 прекращают и осуществляют высадку пуансоном 3 поопорному элементу 4.По данному способу изготавливалиболты И 6 с шестигранной головкойдиаметром описанной окружности11,5 мм, размером "под ключ" 10 и высотой 4 мм, длиной стержня готового,болта 15,8 мм. Иатериал болтажаропрочный сплав марки ЭП 33(10 Х 11 Н 23).Размеры исходной заготовки: диаметр 5,6, длина 30,6 мм, Предварительно исходную заготовку покрывают смазкой, которая представляет собой водный раствор тринатрийфосфата (57) и кальцинированной соды (5 Х) Смазку наносят окунанием заготовок, затем их сушат при 75 оС.Высадку осуществляют на электровысадочном автомате модели АЭГс номинальным усилием 20 тс.К заготовке, помещенной в матрицу, прилагают усилие чеканки торцов в 3 тс, что необходимо для создания условия хорошего электрического контакта с пуансоном и опорным элементом. Затем через пуансон и опорный элемент подводят ток к заготовмке для ее нагрева и одновременно снижают усилие на пуансоне до величины, равной О, 12 тс. Это усилие достаточ-; но для поддержания электрического контакта между заготовкой и электро1118467 Фиг. 2 аказ 7330/9 Тираж 6 е 4 дами в процессе нагрева. Сила тока, проходящего через заготовку, составляет 125 Ь при напряжении около 3 В. Время нагрева 5 с.В процессе нагрева следят за температурой заготовки с помощью датчика 6. Датчик имеет Фоторезистор типа ФСК, который воспринимает инфракрасное излучение от заготовки, преобразуя его в электрический сигнал.По достижении ковочной температуры для данного сплава нагрев заготонки прекращают и осуществляют высадку. усилием 8,5 тс, удельные усилия составляют 80 кг/мм .Контроль и испытания полученных болтов показали, что они удовлетворяют всем требованиям технических условий как по структуре материала, так и по механическим свойствам.Микроструктурный анализ материала в области головки болта соответствует эталону, утвержденному для этого сплава ВИАМ.Предложенный способ по сравнению 10 с базовым объектом-прототипом обеспечивает равномерное распределениетока и температуры по сечениюзаготовки при нагреве, что исключает перегрев или недогрев в отдель ных зонах объема заготовки, которыеявляются причиной местных дефектовмакроструктуры.