Способ получения крупных поковок

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Сфветскик Социалистических Ресвубпик(22) Заявлено 050978 (21) 2659443/25-27с лрисоединеиивм заявки йо(51)М. Кл. В 211/04 Государствеииый комитет СССР ио делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРУПНЫХ ПОКОВОК Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-прессовом производстве при изготовлении крупных поковок, например пластин, плит и т,п.Известен способ ковки крупных поковок, включающий предварительный обжим ромбическими бойками нагретой до ковочной температуры заготовки по всей длине, подстуживание с поверхности и последующую протяжку плоскими бойками 1.Недостатком известного способа является низкое качество поковок типа пластин н прямоугольных брусьев в связи с отсутствием бокового подпора, которнй создает напряжения сжатия для закрытых внутренних дефектов в виде трещин, пустот, уса-. дочной рыхлости и т,п расположенных особенно со стороны прибыльной части слитка.Недостатком известного способа является также ограниченность номенклатуры.поковок (узкий диапазон поперечных сеЧений) в связи с ограниченностью области применения ромбических бойков с углом выреза 90Известный способ не позволяет получать поковки типа пластин большойширины.Цель изобретения - повышение качества и расширение номенклатуры поковок типа пластин и прямоугольныхбрусьевПоставленная цель достигаетсятем, что в способе получения крупных поковок, включающем предварительный обжим нагретой до ковочнойтемпературы заготовки по всей длине, ее подстуживание с поверхностии последующую протяжку плоскимибойками, в процессе предваритель ного обжима заготовке придают формуутолщенного в средней части бруса,а при протяжке, используя бойки ширинойпревышающей ширину поковки,вначале обжимают среднюю утолщенную 20 часть заготовки по всей ее длине,а затем протягивают заготовку наокончательные размеры.На фиг. 1 показана схема проведения предварительного обжима заготовки по одному нз ее боковых участков; на фиг 2 - то же, на другомбоковом участке; на фиг. 3 - тоже, вид А на фиг, 2; на фиг. 4обжатие средней части заготовки прн Зо протяжке.Способ осуществляется следующимобразом.Крайний боковой участок предварительно протянутой заготовки 1(см. фиг. 1) устанавливают вдольпродольной оси ковочного инструмента 2, 3 на расстоянии, равном1/3 ее ширины, и обжимают по всейдлине с незначительным перемещениемзаготовки (в противоположную сторонуот продольной оси пресса) с общейстепенью деформации не менее 20, 1 ОПосле этого заготовку (см. фиг. 2)кантуют на 180 и повторяют без исключения вышеуказанные операции. Такимобразом заготовке придают формуутолщенного в средней части бруса с 15постепенным уменьшением высоты утолщения к боковым участкам заготовки.Затем заготовку устанавливают напроложки высотой не менее 10 м, расположенные на пролете цеха, и под- щвергают ее естественному охлаждениюдо температуры поверхности, соответствующей нижнему пределу ковки. Приэтом происходит интенсивное охлаждение поверхности металла, так как этому способствует переменное сечениезаготовки, Все это создает большойперепад температур по сечению заготовки, особенно в центральной ее зоне.За время охлаждения заготовки производят замену ковочного инструмента 30(продольные бойки заменяют на обычныеплоские бойки). После чего среднюючасть выступов заготовки 1 (см.фиг.4)обжимают плоскими бойками 4, 5 полной их шириной, превышающей ширину 35поковки, с величиной обжатия 8-10за ход пресса до получения прямоугольного сечения с поочередной кантовкой на 90 фвокруг оси. При обжатииплоскими бойками усилие пресса передается в основном на сердцевиннуючасть заготовки, температура которой выше по сравнению с наружным охлажденным с поверхности слоем металла. Такая схема ковки создает благоприятные условия заварки внутреннихдефектов по всему объему заготовки.Далее заготовку передают на подогрев,.а затем куют до необходимой формыи размеров по обычной технолоГии.Изготовление поковок типа пластин, 50плит и брусков для мощных штамповоч-.ных прессов, например усилием65000 Т, и др. изделий по предлагаемому способу позволит значительноувеличить их стойкость в процессе 55эксплуатации,П р и м е р. Способ осуществляют при изготовлении поковки брусас поперечным сечением 900 ф 1500 мм.массой 44,0 Т из стали марки 20ХНМФ. Сталь выплавляют в мартеновской печи и отливают слиток массой68,0 Т в вакуумной камере. После этого слиток в горячем состоянии передают в прессовый цех и садят в печь для нагрева под ковку. Ковку слитка производят под прессом усилием 10000 Т за четыре выноса.В первом выносе производят ковку цапфы под патрон из прибыльной части слитка и биллетировку на диаметр 1510 мм. Во втором выносе выполняют осадку слитка на диаметр 2400 мм и протяжку на сечение 15702000. В третьем выносе с помощью продольных плоских бойков производят обжатие крайних боковых частей заготовки по всей длине до высоты 1250 мм. После этого заготовку подстуживают на воздухе до температуры поверхности 880 и обжимают среднюю часть заготовки плоскими перекрывающими ширину поковки бойками до высоты 1250 мм. В четвертом выносе выполняют окончательную ковку согласно эскизу поковки. Температурный интервал ковки 1220-850 оС. После окончания ковки поковку садят в печь на изотермический отжиг. Исследования качества поковки, откованной по предлагаемой технологии, проводят ультразвуковым контролем.В сравнении с изделиями, изготовленными по известному способу, опытная поковка отличается достаточно плотным металлом по всему объему и удовлетворяет нормам ультразвукового контроля.Предлагаемый способ ковки поко вок уменьшает объем дефектной зоны в 2-3 раза, а также значительно уменьшает размер отдельных дефектов.Формула изобретенияСпособ получения крупных поковок, включающий предварительный обжим нагретой до ковочной температуры заготовки по всей длине, ее подстуживание с поверхности и последующую протяжку плоскими бойками, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества и расширения номенклатуры поковок типа пластин и прямоугольных брусьев, в процессе предварительного обжима заготовке придают форму утолщенного в средней части бруса, а при протяжке, используя бойки шириной, превышающей ширину поковки, вначале.обжимают среднюю утолщенную часть заготовки по всей ее длине, а затем протягивают заготовку на окончательные размеры.Источники информации,принятые во внимание прн экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 499020, кл. В 21 3 5/06, 18.08.71.795691 Составитель О.Корабельникактор Л.Повхан Техред З.Гаврылешко КорректорО Билак Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектна Заказ 9555/9 Тираж 749.,ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4