Способ изготовления кольцевых деталей

Изобретение относится к металлургии, в частности к изготовлению трубчатых изделий сложнопрофильного сечения, и может быть использовано при производстве стеблей к сверлам одностороннего резания с монолитными твердосплавными головками для глубоого сверления.Цель изобретения - повышение ка ества изготавливаемых деталей.П р и м е р 1. Калиброванную трубатую тонкостенную ( д 0,4 мм) загоовку ф = 3, 15 мм, 1 = 220 мм из тали ЗОХГСА для сверла Ф 3,6 мм на ревают контактным способом в специьном двухпозиционном штамповом устойстве до 860-880 С и одновременно астягивают в осевом направлении со коростью порядка 0,7-1,2 1/с до дос ижения степени деформации 2-57, Посе достижения технологической темпеатуры в автоматическом режиме нагрев тключают, и срабатывает первая поиция штампа, осуществляя охлаждение о температуры бейнитного превращеия 500-560 С и радиальное сжатие заоотовки с напряжениями, превышающими редел прочности материала детали в -5 раз, практически 450 кгс/мм . 30Так как две полуматрицы первой по" иции штампового устройства выполнены одоохлаждаемыми, а заготовка в проессе нагрева не только принудительно ытянута в осевом направлении, но и величен ее диаметр до 3,18 мм в проессе нагрева, процесс радиальногоатия идет одновременно с началом ейнитного превращения, в связи с чем корость деформации на малую степень 40 (О, 1-0,57) должна быть достаточно выокой и составляет порядка 10 1/с.Так как скорость охлаждения заготовки в водоохлаждаемых металлических олуматрицах достаточно высока (до 45 00 С/с), а сечение детали минимально, то после достижения ее поверхнос ью температуры 500-560 С и с учетом ого, что к этому времени верхняя и Фижняя полуматрицы практически эавер пают процесс радиального обжатия и ббеспечивают фиксирование правильной геометрической формы заготовки по диаметру и длине, вступает в действие вторая позиция штампового устройства Й капибрующий нож, вмонтированный в 1 ело верхней полуматрицы, осуществляя еформацию заготовки со скоростью до 100 1/с и степенью деформации 40-607. После завершения калибровки состепенью 50-557. штамповое устройствофиксирует заготовку до окончания мартенситного превращения, затем его;размыкают, деталь выталкивают наружуи передают ее на контроль, отпуск,сборку и пайку, а в зажимы контактного нагрева крепят новую заготовку,и цикл повторяется вновь,Окончательный диаметр сформированного и закаленного стебля к сверлудля глубокого сверления 3,16мм.П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 произведено формообразование изакалка стеблей к сверлам глубокогосверления ф 3,6 мм. Калиброваннуютрубчатую заготовку ф 2,97 мм, 1- 170 мм из стали ЗОХГСА нагреваютдо 860-880 С и растягивают в осевом0направлении со скоростью порядка1,0 1/с до деформации со степенью2-57. В автоматическом режиме срабатывает первая позиция штамповогоустройства, осуществляется охлаждение заготовки и радиальное сжатие снапряжениями, практически равными200-240 кгс/мм 2, а затем вторая позиция, где заготовка калибруется, охлаждается и фиксируется до окончаниямартенситного превращения, приобретаяформу и свойства детали-стебля ксверлу для глубокого сверления сокончательным диаметром 2,97" мм.Скорость деформации в процессе осевого растяжения, радиального сжатия икалибровки имеет соотношение 1:10::100(1/с). Аналогичным способом изготавливают стебли к сверлам для глубокого сверления 1 9-16 мм,Предлагаемьй способ повышает механические свойства обрабатываемых деталей благодаря тому, что в энергонасьпценных процессах деформации на всех этапах обработки совместно с мартен- ситным превращением плотность дислокаций резко возрастает, и анализ мартенситной структуры материала стеблей после обработки по предлагаемым режимам показывает наличие в ней плотности дислокаций в интервале 2,2 й4,7 10 см , равномерно распреде" ленных по объему зерен.1Результаты испытаний предлагаемогои известного способа приведены втаблице.1411344 пластической деформации в процессенагрева и окончательного охлаждения,причем деформацию в процессе нагрева производят путем осевого растяжения заготовки со степенью деформации2-57., в процессе охлаждения до температуры бейнитного превращения -радиальным ее сжатием с усилием, превышающим предел прочности материалазаготовки в 2-5 раз, и в процессеокончательного охлаждения - калибровкой заготовки со степенью деформации не выше 603. Способ изготовления кольцевых деталей, преимущественно стеблей сверл глубокого сверления, включающий, нагрев заготовки до температуры аустенитизации, пластическую деформацию в процессе охлаждения до температуры бейнитного превращения и окончатель ное охлаждение, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения качества изготавливаемых деталеи, заготовку подвергают дополнительной Заготовка Параметры заготовки и материала Материал Физико-механическисвойства, кгс/мм Пределтекуеде упру гост с чес г тонки Извест 54 Предла 85ный ос Кольцо 0 2 5,0 емыи снос ХГСА .1 ХГСА 1 3 02 2 уба Труба 26 3 15 О 4 22 0,02 5 ЗОХГ 2 б 97 0,35 170 0,02 40 ОХГС 9 2,97 0,35 170 0,0 а ЗОХГ Тру 2,97 0,02 6 формула изобретения Сте - пеньпредк варительной- дефор- мации1411344 одолже ние та блицы и Окончательное ол ение Теипер пень форО,5 го10 2 О 55 100 10 0 8 10 20 60 100 80 5 0 50 100 550 350 10 0 Трубк 20 60 100 20 70 100 70 0 Труб ка 880 одолжение таблицы сследова войост НЕС ув Известеый способ 91 65Предлагаемый спос 166 149 85 25 оль о г 00 а 155 4 0,01 ба 0 0,01 6 у ка 175 ВНШПИ Заказ 3621(2 8 аж 54 адписное Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектн Трубка Трубк Иэвестиый ю Иредлагаеиый г о,з