Способ изготовления прутков из малопластичных материалов

СООЗ ССВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК сде 21 лии ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМПРЙ ПЕТ ССО ВТОРСКОМУ СИИ(46) 30.04,90. Бюл, И 16 (71) Кременчугский филиал Харьковск го политехнического институтаим. В,И,Ленина(72) В,Н.Шаповал, А.Н,Шаповал, В.И, Письменный иА.П.Шевченко (53) 621.7 М .01.016(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР В 1421445, кл, В 21 С 1/00, 1986, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРУТКОВ И МАЛОПЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к обрабо ке металлов давлением и может быть использовано при производстве издетипа прутков из материалов с ограниченной пластичностью, в том числе тугоплавких металлов и сплаво Ъель изобретения - повышение производительности. Способ изготовленияпрутков из малопластичных материаловвключает предварительный нагрев прут-ка 4 и оболочки 1 до температур, прикоторых напряжение текучести материала оболочки превышает напряжениетекучести материала прутка при температурах их деформации, введениепрутка в оболочку и последующее совместное их протягивание в деформирующей матрице 3 под действием тянущейсилы, приложенной к оболочке, и проталкивающей силы, приложенной к прутку. При этом проталкивающую силусоздают, пропуская пруток с оболочкойчерез дополнительную деформирующуюматрицу 2, установленную перед матрицей 3, ) ил, 15 б 0347Изобретение относится к обработкеметаллов давлением и может быть использовано при производстве изделийтипа прутков из материалов с ограни 5ченной пластичностью, в том числетугоплавких металлов и сплавов.Цель изобретения - повышение производительности,На чертеже представлена схема деформирования по предложенному способу.Пруток из малопластичного материала и оболочку нагревают перед дефор.мированием до температур, при которыхнапряжение текучести оболочки вышенапряжения текучести прутка. В частном случае, если пластичность оболочки достаточно высокая при комнатнойтемпературе, ее перед деформированием не нагревают. 20Оболочку 1 вводят заостренным концом в расположенные последовательнодеформирующие матрицы 2 и 3 и захватывают тяговым органом, После этогопруток 4 вводят в оболочку 1 и под 25действием силы Р, приложенной к,оболочке, протягивают через матрицы2, 3.В процессе прохождения прутка воболочке через матрицу 2 оболочкаполучает обжатие подобно трубе наподвижной оправке, роль которой играет пруток. Тем самым достигается прижатие оболочки к прутку. Далее пруток с оболочкой поступают в деформирующую матрицу 3, где подвергаютсясовместной деформации, При этом оболочка подвергается волочению под действием приложенной к ней тянущейсилы, а пруток проталкивается через 40матрицу 3 силой, приложенной к немув очаге деформации дополнительнойдеформирующей матрицы 2,Для проталкивания прутка через деформирующую матрицу 3 необходима силаРо ( Ро /4)(7 зо 1 о О,где (7 - среднее значение напряжения текучести мате-.риала прутка при температуре деформации;о= Ро/Р - коэффициент вытяжкипрутка в деформирующейматрице 2;Р П - диаметр прутка соответофственно до деформации ипосле деформации вматрице 2. Указанная сила Ро согласно предложенному способу создается за счет трения между оболочкой и прутком в очаге деформации дополнительной матрицы 2Максимальная величина напряжения трения в данном случаеМинимальная величина напряжения трения равна нулю (на выходе прутка из калибрующей зоны дополнительной матрицы)лмин ОфСредняя величина напряжения трения ьср = (макс+мин )/2 =зо/4л а создаваемая напряжением ь,р проталкивающая силаРо = (о н Ро 1 = н Ро 16 зо /4 (2) где 1 - длийа, на которой оболочкаприжата к прутку.Согласно фиг.1+ 1 кфгде 1 - длина очага деформации;1 - длина калибрующей частикматрицы 2.Приравняв Р из (1) и (2), получим(1 Р,/4)бзо 1 о= Росизо/4 откуда определим необходимую длину 1 участка, на котором оболочка прижата к прутку 4Ро 1 оф (3)Учитывая, что диапазон реальных вытяжек= 1,1-1,4, из (3) получим0,1-0,3)Рчто вполне приемлемо, поскольку толь- ко длина калибрующей части матрицы на практике составляет около 0,25 Р,Создание, согласно изобретению, проталкивающей силы за счет прижатия оболочки к прутку на входе в деформирующую матрицу 3 позволяет исключить применение специального проталкивающего органа, например, клинового самотормозящегося зажима для прутка, механизма его перемещения и привода (источника энергии).Это позволяет увеличить вытяжку прутка в деформирующей матрице, поскольку проталкивающая сила оказывается приложенной в непосредственной близости от входа в матрицу и возможная величина этой силы не ограничивается ус- тойчивостью прутка.Формула изобретения1,Способ изготовления прутков из малопластичных материалов, включающий предварительный нагрев прутСоставитель Н.УмнягинаТехред А,Кравчук Корректор Н,Король Редактор А,Долииич Тираж 476 Заказ 941 Под лис но е ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 56034 6ка и оболочки до температур, при ко что, с целью повышения производительторых напряжение текучести материала ности, проталкивающую силу приклады- оболочки превышает напряжение теку- вают к прутку на входе в деформируючести материала прутка, введение щую матрицу.прутка в оболочку и последующее сов-, 5 2.Способ по п,1, о т л и ч а юместное их протягивание в деформирую" щ и й с я тем, что, проталкивающую щей матрице под действием тянущей силу создают, пропуская пруток с силы, приложенной к оболочке, и оболочкой через дополнительную дефор" проталкивающей силы, приложенной к мирующую матрицу, установленную прутку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, перед основной.