Способ изготовления составного образца для исследования процессов обработки металлов давлением

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕспуБлик 09 51)5 6 01 В 5/09 ИЗОБР ОПИС вины рую и ствен дефо метри димо соста заготовки), Анало оловину Описан но усложняется рмированного с чных заготово.к, изготовить знач вн ых элементоа. гично получают втоная процедура сущепри исследовании остояния неосесимтри котором необхо;тельное количество ГОСУДЛРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Самарский политехнический институт им. В.В,Куйбышева(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СОСТАВНОГО ОБРАЗЦА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ(57) Изобретение относится к исследованию процессов обработки металлов давлением,Изобретение относится к исследованиюдеформированного состояния при обработке металлов давлением,Известен способ определения деформированного состояния методом сеток, заключающийся в изготовлении элементовсоставного образца, нанесении координатной сетки по плоскостям разъема элементов, деформировании составного образца,определении искажения координатной сетки.Его недостатком является трудоемкость изготовления составных элементов.Как правило, половинки составного образца(наиболее простой случай исследованийдеформация цилиндрических осесимметричных объектов) изготавливают токарнойобработкой по заданному наружному диаметру с последующей разрезкой на две половины, из которых лишь одна пригодна длядальнейших исследований (в связи с потерей диаметрального размера у второй поло 1749698 А 1 2Целью изобретения является снижение трудоемкости способа за счет совместного формования сопряженных элементов образца. Для этого элементы составного образца с гладкими поверхностями стыков отливают совместно в разборной металлической форме с тонкостенными термостойкими разделительными пластинами, после чего опрессовывают элементы в той же форме в сборе с разделительными пластинами пуансоном, Способ позволяет существенно сократить время изготовления составного образца и снизить трудоемкость процесса. При этом плоскости разъема составных элементов образца имеют более качественную поверхность, 2 ил,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам является способ изготовления составного образца для исследования процессов обработки металлов давлением, заключающийся в том, что из различных металлов, пластические свойства которых близки к пластическим свойствам материала испытываемого изделия, изготавливают элементы образца с гладкими плоскостями стыков и опрессовывают их в сборе пуансоном. Однако и этот способ характеризуется повышенной трудоемкостью, так клк образец получается неразьемным, и требуется20 25 тельные пластины 3, После опрессовки конструкция легко разбирается за счет наличияразрезного секционного кольца 2, После 40 50 55 его разрезание нэ части для наблюдения картины пластической деформации.Цель изобретения - снижение трудоемкости способа за счет совместного формирования сопряженных разборных элементов образца. что достигается использованием при отливке и последующей опрессовке образца пуансоном разделительных пластин внутри самого образца.На фиг.1 представлена конструкция приспособления для изготовления составного образца; на фиг.2 - операция опрессовки образца пуансоном.Способ осуществляют следующим образом,В разборную металлическую литейную форму, состоящую из наружного бандажа 1 и разрезного секционного кольца 2, помещают тонкостенные термостойкие разделительные пластины 3 (толщиной не более 0,15 - 0,25 мм), которые своим положением определяют границы формирования элементов составного образца, Дно литейной формы обеспечивает получение нижнего торца образца заданной формы и размеров В указанную форму заливают жидкий металл и осуществляют опрессовку (фиг,2) составной отливкой 4 пуансоном 5, на торце которого выполнены пазы 6 под разделиудаления разделительных пластин, плоскости разъема элементов образца имеют качественную поверхность с шероховатостью не более 0,32 мкм, Затем на эти поверхности разъемов элементов известными методами (царапанием, строганием, методом клише и т,п,) наносят координатную сетку, совмещают между собой элементы образца по сопряженным поверхностям стыков и проводят дальнейшие исследования согласно известному способу определения деформированного состояния методом сеток,П р и м е р, Исследуют деформированное состояние заготовки при горячем выдавливании цилиндрической полостиф 30 мм, глубиной 30 мм, В качестве материага для исследований используют свинец. Расплавленный свинец заливаютв подогретую металлическую форму (фиг,1) имеющую одну разделительную стальную пластину толщи-. ной 0,15 мм по плоскости разъема образца,Затеи остывшую отливку деформируют в форме (в закрытом объеме) в сборе пуансоном, имеющем нэ торце паз под разделительную пластину, Деформирование Осуществляют нэ испытательной машине УМЭТМ усилием 100 кН, что обеспечива. 5 10 15 ет рабочие напряжения, превышаюгцие о = = 18,5 МПа для свинца. После опрессовки половинки составного образца извлекают из формы 1 путем разборки элементов разрезного секционного кольца 2.Длительность изготовления элементов составного образца для исследования деформированного состояния составляет с момента выхода электрической печи на заданную температуру (температура плавления свинца) не более 20 мин, что существенно меньше, чем при изготовлении составных элементов резанием, Кроме того, плоскости разъема элементов имеют более кэчественую поверхность, Делительную координатную сетку с квадратными ячейками базой 2 мм наносят на плоскости разъема элементов методом клише, Затем производчт закрытое выдавливание полости 30 мм, глубиной 30 мл в металлической форме 1. После дефорвлирования половинки извлекают за счет разборки разрезного секционного кольца 2. Искажени координатной сетки измеряют на микроскопе;Возможность многократного использования приспособления как получения элементов образца, так и для проведения прямых исследований деформированного состояния следует отнести как элемент дополнительной эффект ивности предлагаемого способа,. Использование предлагаемого изобретения существенно сокращает длительность и трудоемкость исследования деформированного состояния при ОМД.Формула изобретенияСпособ изготовления составного образца для исследования процессов обработкиметаллов давлением, заключающийся в том, что изготавливают элементы образца с гладкими плоскостями стыков и опрессовывают их в сборе пуансоном, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения трудоемкости способа за счет совместного формирования сопряженных элементов образца, элементы образца отливают совместно в разборной металлической литейной форме с тонкостенными термостойкими разделительными пластинами опрессовывают элементы в литейной форм в сборе с разделительными пластинами. а после опрессовки разбирают литейную форму, удаляют разделительные пластины, наносят на одну из сопряженных поверхностей каждогс стыка координационную сетку и совмещают между собой элементы обра:цэ по сопряженным повер- ХНОСТЯМ СТЫКОВ,1749698 ФиИ Составитель Н.ТимошенкоТехред М,Моргентал К дактор А.Козори рректор Э.Лончакова водственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагарина. 10 аказ 2587 Ти ВНИИПИ Государственного 113035, ж Подписноеомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС осква,Ж, Раушская наб 4/5