Устройство для прямого нагревазаготовок при гидропрессовании

ОП ИСАИ ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Сфез Советскнх Сфциелнстнческих РЕСаУбЛНК(23) Приоритет Государственный комитет СССР но делам изобретений н открытий(088. 8) Дата опубликования описания 300 81(71) Заявитель Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЯМОГО НАГРЕВА ЗАГОТОВКИ ПРИ ГИДРОПРЕССОВАНИИ Изобретение относится к обработ- ке металлов давлением методом прессования; а именно к теплому и горячему гидростатическому прессованию.Известно устройство для нагрева заготовки при прессовании пропусканием через нее переменного тока, содержащее изолированные от пресса контактные водоохлаждаемые и токо- подводящие плиты )1 .Недостатком указанного устройства является невозможность его использования при прессовании жидкостью высокого давления, так как пресспитатель пресса-не касается деформи .руемой заготовки (кроме случая гидромеханического прессования), а расстояние от его торца до торца заготовки может изменяться в ходе процесса прессования. Кроме того, подвод 20 электроэнергии к заготовке через матрицу, изолированную от пресса, приводит к явлению электроэрозии и постепенному разрушению поверхности матрицы в результате прохождения тока через интенсивно взаимодействующие контактные поверхности металла и инструмента.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для прямого наг рева заготовки при гидромеханическомпрессовании пропусканием через неепеременного тока, содержащее источник напряжения, контейнер с рабочейжидкостью и электроиэолированныепрессштемпель и матрицу, подсоединенные к разным полюсам источника напряжения 2).Недостаток указанного устройства заключается в невозможности использования схемы чистого гидропрессования, а также в том, что разогрев поверхности прессштемпеля до температуры заготовки повышает температуру всего объема прессштемпеля, что снижает прочностные характеристики этого весьма ответственного инструмента и уменьшает эффективность нагрева из-за дополнительного отво" да тепла.Цель изобретения - повышение экономичности нагрева и стойкости технологического инструмента.Указанная цель достигается тем, что в устройстве для прямого нагрева заготовок при гидропрессовавии прессштемпель снабжен контактом с гибким токоподводящим элементом, а матрица выполвена составной по высоте из двух частей, заходная из ко 79988735 Формула изобретения 40 45 5 О торых связана с источником напряжения, а другая выполнена с калибрующим пояском,Использование гибкого токоподводящего контакта необходимо для электрического соединения прессштемпеляресса с деформируемой заготовкойв условиях изменяющегося расстояниямежду торцом заготовки и прессштемпелем.Использование составной матрицыв качестве второго токоподводящегоэлемента позволяет разделить Функцию деформации металла и Функциюподвода электрического тока. Верхняя токоподводящая часть составнойматрицы обеспечивает незначительную(не более 5-10 суммарной) деформацию, а на нижней (изолированной отверхней части и от контейнера) части составной матрицы осуществляетсяосновная (95-90) деформация заготовки. Это позволяет обес ечить достаточную стойкость составной матрицы,На чертежеизображена схема предлагаемого устройства для прямогонагрева заготовки при прессовании.Устройство состоит из контейнера1, в котором находится прессштемпель2 с уплотнением 3, токоподводящимконтактом 4, гибким элементом 5 ирабочая жидкость б, окружающая заготовку 7. Заготовка деформируетсяна составной матрице 8, верхняячастькоторой служит для подводаэлектрического тока от источника 9питания и незначительной деформации,а нижняя часть 1 для осуществленияосновной деформации заготовки в готовое изделие 10. Матрица и ее составные,части покрыты электроизолирующим слоем 11.Устройство работает следующимобразом.В начале цикла прессования прессштемпель 2 через гибкий токоподводящий элемент 5 и контакт 4 соприкасается с задним концом заготовки7, а заготовка подготовленным передним концом касается составной матрицы 8. Одновременно с ходом прессштемпеля 2 вниз и началом сжатиярабочей жидкости б источник питания9 (обычный трансформатор) черезверхнюю часть 1 матрицы 8 с однойстороны и прессштемпель с токоподводящим контактом с другой подключается к заготовке 7, которая нагревается под действием проходящегочерез нее электрического тока дотребуемой температуры. После окончания предварительного нагрева давление рабочей жидкости повышают довеличины, необходимой для деформации заготовки, и производят выдавливание через очко матрицы в готовое изделие 10.В процессе прессования в зависимости от теплового эффекта деформации и требуемой температуры заготовки регулируют прохождение тока через заготовку. В качестве рабочей жидкости можно использовать обычные применяемые для гидропрессования масла. Их работоспособность сохраняется из-за нагрева в условиях высоких давлений без доступа воздуха.Применение предлагаемого устройства для прямого нагрева заготовки в условиях процесса гидростатического прессования позволяет наряду с известными преимуществами прямого нагрева (быстрота и экономичность) получить возможность осуществлять нагрев в безокислительной среде, тем самым раса.ирив возможности горячего процесса, Кроме того, рабочая жидкость изолирует контейнер пресса от прямого контакта с нагретой заготовкой, что повышает его работоспособность.Использование предлагаемого устройства в процессе горячего гидро- статического прессования трубопрофильных изделий специального назначения из стали и сплавов позволит получить экономический эффект за счет повышения качества иэделий, экономии энергетических затрат. Устройство для прямого нагрева заготовки при гидропрессовании, содержащее источник напряжения, контейнер с рабочей жидкостью и электроизолированные прессштемпель и матрицу, подсоединенные к разным полюсам источника напряжения, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения экономичности нагрева и стойкости. технологического инструмента, прессштемпель снабжен контактом с гибким токоподводящим элементом, а матрица выполнена составной по высоте из двух частей, заходная из которых связана с источником напряжения, а другая выполнена с калибРующим пояском. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 408682, кл. В 21 С 29/00, 1974.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2366097/27,кл. В 21 3 5/04, 1975.799887 оставитель В ехред М. Гол Волковка Корректор М.Демчик ортна едакто но аказ 4 иал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 64/10 Тираж 751 ВНИИПИ Государственного комитет по делам изобретений и открыт 035, Москва, Ж, Раушская наб