Способ радиальной ковки

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 55644 19) ( В 21 3 1/04 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТВУ овательскии й, сплавов н, Ю.Г,З СССР80,КОВКИобработке меспособам ковпосл едовательнобеспечивает раметалла по всемуследней.Способ осущ сть кантовок заготовк вномерное перемещени поперечному сечению по ляют следующим об(71) Украинский научно-исслинститут специальных стаи ферросплавов(57) Изобретение относится кталлов давлением, а именно к Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам ковки заготовок на радиально-ковочных машинах.Цель изобретения - повышение качества поковок эа счет интенсификации прора- боки структуры металла,На чертеже схематически показаны этапы ковки заготовки, осуществляемой в соответствии с данным изобретением.Заготовка изменяет форму поперечного сечения в очаге деформации с круга на квадрат и с квадрата на квадрат, причем ковка идет по ребрам, в результате чего происходит сбив ребер, что приводит к улучшению качества поковок.При обжатии ребер квадратной заготовки происходит интенсивная проработка литой структуры металла, в т.ч, осевой зоны за счет создания радиальных потоков металла, регламентированного направления. При этом используемая в данном способе ковки ки заготовок на радиально-ковочных машинах, Цель изобретения - повышение качества поковок за счет увеличения интенсивности проработки структуры металла. Заготовку куют по схеме круг - квадрат - круг. Ковка идет по ребрам. После первого, второго и третьего прохода осуществляют кантовку заготовки соответственно на угол 45, 22,5 и 45. В каждом проходе сечению заготовки придают форму квадрата. Способ позволяет повысить уровень механических свойств поковки как в продольном, так и в поперечном направлении волокна, 1 ил., 1 табл,зом,Заготовку с помощью головки манипулятора после каждого единичного обжатия подают в бойки на величину подачи.До деформации заготовка имела круглое поперечное сечение, Формирование квадратного поперечного сечения поковки происходит при величинах обжатия заготовки, равных 0,16 - 0,22 ее диаметра.При ковке по данному способу.осуществляют максимально допустимую по энерго- силовым параметрам подачу заготовки,П р и м е р. Две заготовки диаметром 360 мм из стали Р 6 М 5 К 5 нагревали до 1150 С и прокалывали на четырехбойковой радиально-ковочной машине усилием 10 МНОдну заготовку проковали по предложенному способу за пять проходов до круга диаметром 110 мм по следующим и е р е х одам; ф 360 мм -ф кв. 310 мм -ф кв, 250 мм .+ кв. 205 мм -фф 160 мм -ф ф 110 мм, После первого прохода заготовку кантовали на угол 45 О, второго на угол 22,5, третьего - на угол 45 О, т.е, между кантовками заготовки на угол 45 осуществляли кантовку на 22,5 О.Вторую заготовку проковали по способу-прототипу по следующим переходам: ф 360 мм -+ Ф 305 мм -ф Ф 260 мм-фкв.220 х 220 мм -+ кантовка на 45.+ 8-угольник 170 х 250 мм -ф 8 - угольник 160 х 190 мм -+ кв, 150 х 150 мм -+Ф 110 мм. Ковку заготовки осуществляли за восемь проходов.Из металла поковок, полученных по предложенному способу и способу-прототипу, изготовляли образцы для механических испытаний в поперечном и продольном направлениях. Испытания проводили на стандартных образцах согласно ГОСТ 9454-78.Оценку микроструктуры образцов проводили по ГОСТ 19265-73.Все образцы проходили термообработку в одинаковых условиях - температура закалки - 1200 С в масле с последующим трехкратным отпуском при 550 С по 1 ч.Результаты испытаний представлены в таблице.С целью проверки оптимальности технологических параметров способа исследовалось также качество поковок из стали Р 6 М 5 К 5, полученных при углах кантовки 20 и 25 О.Прочность при изгибе образцов, закаленных с 1200 С в масле с последующим кратным отпуском при 550 С по 1 ч составила при угле кантовки 20 в продольном направлении 2950 МПа, в поперечном 2700 МПа, при угле кантовки 25 О соответственно 2950 МПа и 2700 МПа. Анизотропия свойств составила 0,91 при угле 20 и 0,91 при угле 25 О.При угле кантовки 22,5 прочность при изгибе образцов в продольном направлении 3000 МПа, в поперечном 2800 МПа, коэффициент анизотропии 0,93,Таким образом, прочность металла поковок, прокованных с промежуточной кан 5 товкой заготовки на угол 22,5, посравнению с углами кантовки 20 и 25 вышев продольном направлении на 1,6 о , в поперечном на 3,6% и повысился коэффициентанизотропии свойств, что свидетельствует10 об увеличении интенсивности проработкиструктуры металла поковки по всему еесечению,Анализ данных, приведенных в таблицепоказывает, что качество поковок, получен 15 ных по предлагаемому способу, в сравнениисо способом-прототипом, существенно повысилось.При ковке по способу-прототипу зоныдеформации локализуются, преимущест 20 венно у поверхности заготовки, а при ковкепо предлагаемому способу зоны деформации распространяются до осевой части поковки и равномерно рассредотачиваются поее сечению.25 Применение данного способа позволяет повысить качество поковок, особенно приковке заготовок из специальных легированных сталей, при производстве поковок иэкоторых необходима интенсивная прора 30 ботки литой структуры металла по всему сечению слитка,Формула изобретения Способ радиальной ковки по схеме 35 круг - многоугольник - круг путем одновременного обжатия по ребрам продольной перемещаемой заготовки квадратного сечения двумя парами бойков в двух взаимно перпендикулярных плоскостях в не сколько проходов с кантовкой заготовки на45 О после первого прохода, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью повышения качества поковок за счет интенсификации проработки структуры металла, во втором и третьем 45 проходах также формируют квадратное сечение заготовки, причем после второго прохода заготовку кантуют на 22,5, а после третьего прохода - на 45.1655644 Механические свойства поковок Ф 110 мм из стали Р 6 М 5 К 5 Составитель В,Аристов Редактор М,Товтин Техред М.Моргентал Корректор И,Мускааказ 2015 Тираж 412 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужго Гагарина, 10