Устройство для горячего динамического прессования заготовок из порошков

ЕГО ВОК. в 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫВ(56) 1. Тылкин М.А, и др. Штампгорячего деформирования металло(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГОРЯЧДИНАМИЧЕСКОГО ПРЕССОВАНИЯ ЗАГОТОИЗ ПОРОШКОВ содержащее пуансонполостью, размещенную в ней вста Г801 127688 А ЗаЭ В 22 Г 3/14; В и штуцеры для подвода охлаждающей жидкости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения конструктивной прочности, вставка выполнена с конической фаской на нижнем торце, с винтовой канавкой на ооковой.поверхности и вертикальными каналами, соединенными с канавкой, причем вставка установлена с натягом по диаметру полости.2Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что вставка выполнена из материала с пределом прочности, равным или большим предела прочности материала пуансона.1127688 1подачи и отвода охлаждающей средыуплотнены медными кольцами 7. Отводи подвод охлаждения осуществляетсячерез штуцеры 8 и 9. Вставка сопрягается с пуансоном своим нижним торцом по конической поверхности 10.ь Материал вставки имеет пределтпрочности, равный или больший пределапрочности материала пуансона.10 В случае изготовления вставки изматериала, предел прочности которогоменьше предела прочности материалапуансона, увеличение конструктивнойпрочности устройства инструмента не15 наблюдается вследствие пластическойдеформации вставки. Верхний пределмеханических свойств материала вставки определяется составом существующихсталей и ых термической обработкой.20 Устройство работает следующимобразом.Устройство соединяется посредствомштуцеров 8 и 9 и системой охлаждения(не показана).25 Заготовка, изготовленная иэ метала лического порошка на основежелеза инагретая до 950 С, устанавливаетсяв устройство, после чего устройствоперемещают вниз и деформируют заготовку, при этом оно подвергаетсятемпературному воздействию, а такжевоздействию технологического усилия.В процессе работы устройство охлаждают, подавая охлаждающую жидкость35через канал Б в винтовую канавку 3,выполненную во вставке 2, охлаждающаяжидкость удаляется из устройствачерез канал А, в процессе прессования рабочее усилие распределяетсямежду пуансоном 1 и вставкой 2.После прессования устройство поднимают вверх и извлекают отпрессованное изделие,Р - ). Н 7 6Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к устройствам для горячего Динамическогопрессования заготовок из металлических порошков,Известно устройство для горячегодеформирования заготовок, содержащее верхний и нижний штампы и систему охлаждения жидкос ю 1 3.Недостаток указанного устройствазаключается в невысокой стойкостирабочих частей устройства, котораяявляется следствием появления трещин в результате взаимодействиярабочей поверхности штампа, имеющей температуру 500-600 С, с охлаждающей жидкостью.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому результату является устройстводля горячего динамического прессо-вания заготовок иэ порошков, содержащее пуансон с полостью, размещенную в ней вставку и штуцеры дляподвода охлаждающей жидкости 21Недостатком известного устройств,является его небольшая стойкость,объясняющаяся ослаблением поперечного сечения пуансона полостью, используемой для охлаждения инструмента, т.е. низкой конструктивной прочностью,Цель изобретения. - повышениеконструктивной прочности устройстваЦель достигается тем, что в устройстве для горячего динамическогопрессования заготовок из порошков,содержащем пуансон с полостью, размещенную в ней вставку и штуцеры длподвода охлаждающей жидкости, вставвыполнена с конической фаской на нижнем торце, с винтовой канавкой набоковой поверхности и вертикальнымиканалами, соединенными с канавкой,причем вставка установлена с натягомпо диаметру полости.При этом вставка выполнена.изматериала с пределом прочности, равным или большим предела прочностиматериала пуансона. На чертеже представлено предла-гаемое устройство, разрез.Устройство состоит из пуансона 1,в цилиндрической полости которогоразмещена вставка 2 с винтовой канав кой 3 на боковой поверхности, пуансонкрепится в держателе 4 и проставке 5винтами 6, каналы А и Б пуансона для П р и м е р. Пуансон изготавливают из стали 5 ХНМ, закаливают при 820 С в масло, отпуск производят при 500 С, после термообработки материал имеет механические свойства:146 кгс/мм, 0 = 9,5 Ж.Ю = 423 с 1 н 3,8 кгс м/см" .сеуВставку устанавливают в пуансон по посадке с натягом (например Материал вставки - сталь ЭП 761.Ьз= 250 кгс/мм 2,а = 3 - 4 кгс.м/см.,р ГСоставитель Б. Семенов Редактор В. Иванова Техред МКузьма Корректор В. ГирнякЗаказ 8798/8 Тираж 774 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035,Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 3 , :11Устройство используют при штамповке спеченных заготовок из металлического порошка на основе железа ПХ 4 М, нагретыхдо 1150-1200 С.Удельные давления, действующие на устройство, составляют 50 кгс/мм.Во время работы вставка не имеет контакта с нагретым металлом, а условия охлаждения позволяют поддерживать температуру вставки в пределах 50 С, Выполнение вставки с винтовой канавкой по большей поверхности создает условия наилучшего охлаждения вставки и пуансона, что позволяет исключить пластические деформации устройства, Уставка встав 27688ьки с натягом обеспечивает болееравномерное распределение напряженийв устройстве и повышение его стойкости, Сопряжение вставки нижнимторцом с пуансоном по коническимплоскостям обеспечивает увеличениеповерхности взаимодействия укаэанныхдеталей, что приводит к уменьшениюконтактных напряжений и увеличению О конструктивной прочности устройства. Стойкость предлагаемого устройСтФ Фва повышена до 25 тысцикловЭкономический эффект от исполь 1 зования инструмента составил2392 руб.