Штамп для горячего деформирования малопластичных металлов и сплавов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН4 В 21 1 1/06, 13/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54) ШТАМП ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ МАЛОПЛАСТИЧНЫХ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ(57) Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть.801292891 А 1 использовано при изотермической штамповке малопластичных металлов и сплавов в режиме сверхпластичности. Устройство позволяет повысить точность изделий, стойкость инструмента и снизить энергозатраты процесса штамповки за счет того, что штамповые вставки выполнены из диэлектрического материала, а магнитопровод изготовлен в виде изолированных секторных элементов. Штамповые вставки могут быть изготовлены из керамики на основе нитрида кремния, получаемой прессованием порошка с последуюшим спеканием заготовки в среде азота. 2 ил,Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к штамповой оснастке для изотермического деформирования малопластичных металлов сплавов, и может быть использовано для их деформирования в состоянии сверхпластичности.Цель изобретения - повышение точности получаемых деталей, стойкости инструмента и снижение энергозатрат.На фиг. 1 изображен штамп, обгций вид; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение.10Штамп для горячего деформирования малопластичных металлов и сплавов содержит опорные плиты 1 и 2, штамподержатели 3 и 4, штамповые вставки 5 и 6 с гравюрой 7, индукторы (индукционные нагреватели) 8 и 9, магнитопроводы 10 и 11, составленные из секторных клиньев 12 и электроизолирую щи х прокладок 13 - 15. Шта м поде ржатели выполнены с рубашками 16 и 17 водяного охлаждения. Совпадение гравюр штамповых вставок при монтаже обеспечивается фиксаторами 18 (например, двумя шариками).Штамповые вставки 5 и 6 изготавливаются из жаропрочного диэлектрического материала с высоким, значением относительной диэлектрической проницаемости, с низкой теплопроводностью и с малым значением тангенса угла диэлектрических потерь в переменном электрическом поле, например из керамики на основе нитрида кремния, получаемой посредством прессования З 0 порошка с последующим изостатическим спеканием заготовки в среде азота. Так, при использовании порошка состава, вес.Й Я,Я, 95, У,О, 5, после гидростатического спрессовывания его под давлением 1000 МПа и изостатического спекания в среде азота под давлением 200 МПа и температуре 2000 С с выдержкой 1 ч прочность на изгиб при 1300 С составляеткг/мм . Тангенс угла диэлектрических потерь 0,02, коэффициент теплопроводности 20 Вт/м град 40 (20 С), относительная диэлектрическая проницаемость 9,4.В качестве электроизолирующих прокладок 13 - 15 целесообразно применить пластины слюды Биотит.Штамп работает следующим образом.45После размещения заготовки в гравюре 7 нижней штамповой вставки 5 посредством перемещения плунжера пресса, на котором установлен штамп, сближают штгмновые вставки 5 и 6 и включают индукционные нагреватели 8 и 9. При достижении заданной температуры заготовки включают рабочий ход пресса с требуемой для осуществления процесса деформирования скоростью (в том числе переменной). После включения индукционных нагревателей под воздействием высокочастотного электрического поля секторные клинья 12 разогреваются и к моменту осуществления процесса деформирования за счет их термического удлинения сжимают керамичесие штамповые вставки, обеспечивая их внешнюю квазигидростатическую поддержку. При этом по внешнему радиусу секторные клинья опираются на водоохлаждаемые штамподержатели 3 и 4. После завершения процесса деформирования и выключения индукционных нагревателей штамп раскрызают и извлекаю". отштампованную заготовку.Огра ничение значения коэффициента теплопроводности м атериала штам повых вставок более 60 Вт/м град связано с необходимостью ограничения отвода тепла от штампуемой заготовки для предотвращения подстуживания ее поверхностных слоев. Ограничение значения тангенса угла диэлектрических потерь более 0,05 связано с необходимостью предотвращения нагрева штамповых вставок от индукционных нагревателей до высоких температур и непосредственно связано с увеличением энергозатрат.Формула изобретенияШтамп для горячего деформирования малопластичных металлов и сплавов, содержащий опорные плиты, штамподержатели, штам новые вставки, индукционные нагреватели и магнитопроводы, отличающийся тем, что, с целью повышения точности получаемых изделий и снижения энергозатрат, штамповые вставки выполнены из диэлектрического материала с тангенсом угла диэлектрических потерь в переменном электрическом поле не более 0,05 и с коэффициентом теплопроводности не более 60 Вт/м град, в штамподержателе выполнена кольцевая замкнутая полость, а магнитопровод выполнен в виде изолированных между собой секторных элементов и размешен в упомянутои полости.ь В. ерсс о по дел нская тие, г ии едактор Н. Киштулинецаказ 37/1НИИПИ Государственно13035, МоеПроизводственно.полигра СоТекТиро кок 444 тева, Жическое тавител сд И. В ж 583 а СССР 35, Ра предпри Коррсктор С. Че14 одП 44 с 440 сак 4 изобретений и открнаб., д. 4,5Ужгородул. П роектн