Способ вытяжки с нагревом

СОЮЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 09) 01) 151) 4 В 21 1) 22/ ИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ НА СНОМ 3 В.Игошин исеевски верьков ельство ССС 22/00,С НАГРЕВОМилий дефорчасти заг рования к центральн вки, прижим фланцев части, проу электричесения к ней не ускание через заготов ого тока путем подклю СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ(54)(57) СПОСОБ ВЫТЯЖКИвключающий приложение менее чем двух пар электроконтактов,последовательно чередуя плюс-минус,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения степени вытяжки.иповышения качества готовых изделий,при нагреве создают равенство падений напряжений, приходящихся на единицу длины расстояния между электроконтактами, питание каждой пары разноименных электроконтактов осуществляют от автономных источников, напряжения которых находятся в фазе,.аперед прижатием фланцевой части заготовки нагрев прекращают путем отсоединения от нее электроконтактовобрезкой части заготовки в зоне электроконтактов.Изобретение относится к обработкеметаллов давлением, а именно к способам вытяжки с нагревом.Цель изобретения - повышение качества путем создания равномерноготемпературного поля по контуру заготовки,На фиг.1 изображена схема устройства для реализации способа;нафиг.2 - схема нагрева заготовки; нафиг.3 - характер распределения температуры нагретой заготовки в радиальном направлении; на фиг.4 - схемаподключения заготовки при нагревеот одного трансформатора.Устройство для реализации способа содержит пуансон 1, прижимноекольцо 2, матрицу 3, электроконтакты 4, заготовку 5, технологическийприпуск 6 под обрезку, готовое изделие 7.Способ осуществляют следующимобразом.Плоскую квадратную заготовку 5помещают между матрицей 3 и прижимным кольцом 2.К угловым зонам заготовки 5 подключают две пары электроконтактов 4,последовательно чередуя плюс-минус.Питание каждой пары разноименныхэлектроконтактов осуществляют от автономных источников 1,не показаны),напряжения которых находятся в фазе.Это позволяет использовать токоподводы меньшей длины по сравнению с длиной токоподводов в схеме с одним источником питания и обеспечивает экономию электроэнергии ввиду меньших потерь мощности на токоподводахС целью равномерного нагрева заготовки по периметру 1,в тангенциальном направлении) создают равенствоюпадений напряжений, приходящихся на единицу длины расстояния между электроконтактами. Это достигают путем изменения расстояния между контактами до начала нагрева заготовки.При пропускании электрического тока по заготовке ток по ней идет в тангенциальном направлении, благодаря чему происходит нагрев заготовки до заданной температуры.При рабочем ходе прижимное кольцо 2, закрепленное на наружном ползуне пресса 1 не показан), своей режущей кромкой обрезает технологический припуск 6, отсоединяя электро- контакты 4 от заготовки 5, 50 55 Разница между нагревом центра заготовки и фланца составляет 450 о500 С. При увеличении времени нагрева при одном и том же напряжении характер распределения температурных полей сохраняется, а разница в температурах нагрева центра и фланца заготовки уменьшаетсяПри увеличении скорости нагрева (увеличении разности потенциалов между контактами) характер распределения температурных полей также в целом сохраняется. Однако разница В дальнейшем кольцом 2 прижимаютфланцевую часть заготовки 5 к матрице 3, а пуансоном 1,закрепленным .на внутреннем ползуне (не показан), 5 прикладывают усилия деформированияк центральной части заготовки, получая готовое изделие 7.П р и м е р 1. Нагревают и деформируют кольцевые листовые заготовки 10 диаметром 220 мм из титанового сплава толщиной 1,2 мм. Нагрев осуществляют от понижающего трансформатора.Используют переменный ток промышленной частоты. Напряжение на первичной 15 обмотке трансформатора 380 В. Схемаподключения трансформатора к заготовке представлена на фиг.4.Дополнительные контакты подключают к основным посредством перемы чек. Перемычки создают дополнительное сопротивление в цепи подводаэлектрического тока к контактам 4.Это вызывает разницу в падениях напряжений между контактными парами 25 4-4 и 8-8 и, соответственно, разницу в температурных полях нагрева.Равенство падений напряжений меж.ду контактами обеспечивается изменением расстояния между контактами: 30 между контактами 4-4 расстояние увеличивается, а между контактами 8-8уменьшается до получения равенствападений напряжений между контактами.В качестве контактов используютмедные и графитовые пластины диаметром 60 мм.Температуру замеряют с помощью.термопар, фотодиодного датчика, атакже регистрируют с помощью двенад цатиканального осциллографа. Интенсивность нагрева меняют посредствомизменения напряжения на вторичнойобмотке трансформатора (переключением рубильников) .45в температурах ценэра заготовки и Фланца увеличивается.Замеры температуры в тангенциальном направлении при одном и том же расстоянии от центра заготовки пока,зывают, что за исключением зон заготовки, находящихся под контактами, перепад температур составляет +20 С . Температура зон заготовки, находящихся под контактами, ниже, чем в неконтактных зонах на 350-400 С.При деформации кольцевых заготовок, имеющих неравномерный нагрев зоны фланца, происходит отрыв от Фланца подконтактной, сравнительно мало нагретой зоны заготовки, что снижает качество изделий и ограничивает воэможность способа.П р и м е р 2. Нагревают и деформируют листовые прямоугольные заготовки размером 220 х 220 мм из титанового сплава толщиной 1,2 мм. Нагрев осуществляют от двух трансформаторовно схеме подключения, представленнойна фиг.2.Характер распределения температурных палей в радиальном направлении(Фиг.З) остается неизменным, а разница в температурах нагрева центра ио,фланца заготовки составляет 400-450 С,Вытяжку осуществляют на гидравли 1 О ческом прессе двойного действия сиспользованием комбинированного штампа,Преимущества предлагаемого способа в повышении качеств изделий за счет 1 равномерной деформации по профилю изделия, повышения степени вытяжки, точности штамповки, изготовлении деталей неограниченных размеров иэ высокопрочных сталей и титановых спла О вов, снижении количества штамповойоснастки, и энергозатрат на нагреви формообразование,