Способ изготовления ребристых панелей из трудносвариваемого материала и прессовый инструмент для осуществления этого способа

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Саветскнк Сациапистнчвских Республик(22) Заявлено 130876 (21) 2395113/25-27 с присоединением заявки РЙ 3 осударственный коми сеСовета ЬЬннстров СССРио делам изобретенийи открытий(45) Дата опубликования онисаиия 0906,78(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕБРИСТЫХ ПАНЕЛЕЙ ИЗ ТРУДНОСВАРИВАЕМОГО МАТЕРИАЛА И ПРЕССОВЫЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБАИзобретение отнОсится к обработке металлов давлением и может быть использовано при изготовлении ребристых панелей иэ трудносвариваемых материалов, собираемых при помощи свар- б киИзвестен способ изготовления ребристых панелей из труди,зсвариваемого материала путем экструдирования . полой заготовки, размещенной на оп Ю равке, в матрицу с пазами для ребер, разрезания пресс-изделия вдоль оси, его развертки, правки и последующей термической обработки, .Прессовый инструмент для осущест вления этого способа содержит контейнер, матрицу с пазами для ребер изделия, оправку и полую пресс-шайбу 11120 Недостатком известного способа изготовления ребристых панелей является то, что при изготовлении их иэ трудносвариваемого материала последующую сборку панелей можно производить либо клепкой, либо на болтах, что малопроизводительно и трудоемко.Целью изобретения является изготовление панелей с воэможностью их сборки при помощи сварки. Указанная цель достигается благодаря тому, что по предлагаемому способу изготовления ребристых панелей экструдирование заготовки иэ трудносварнвавмого материала производят совместно с сегментной заготовкой иэ легкосваривавмого материала, размеченной вдоль линии реза,а после правФ ки слой трудносварнваемого материала вдоль линии реза удаляют.В прессовом инструменте для осуществления предлагаемого способа оп" равка выполнена с продольным пазом для размещения сегментной заготовки иэ свариваемого материала, а преса" шайба - с внутренним выступом, входящим в упомянутый паз оправки.на фиг.1 изображен прессовый инструмент для изготовления ребристых панелей по предлагаемому способу, общий вид на фиг.2 - то же, поперечный разрез по А-А на фиг.1 на фиг.3-5 приведена схема процесс и"ессования ребристой панели из трудносвариваемого материала с частичной плакировкой легкосвариваеинм материалом.Инструмент, на котором осуществляют процесс экструдирования по предлагаемому способу, содврмит цилпндрыческий контейнер 1, пресс-шайбу 2 е выступом Э, конфигурация которого соответствует форме выемки 4 в игле 5, пресс-штемпель б и Формообразующую матрицу 7 с пазами 8 под ребра.Процесс экструдирования осуществляют в следующей последовательности. В контейнер 1 горизонтального гид" равлического пресса подают нагретую полую заготовку 9 из труднбсвариваемого сплава. На иглу 5 надевают пресс- -шайбу 2 так, чтобы ее выступ 3 совпал с выемкой 4 на игле 5. В выемку 4 иглы 5 помещают заготовку 10 из легкосвариваемого сплава, имеющую Форму сегмента, Ширина эаготонки 10 соответствует требуемой ширине биметаллической части панели (Фиг.5), длина ее равна длине заготовки 9, а высота рассчитывается такой, чтобы получить необходимую толщину частичной плаки-. 20 ровки легкосварннаемого, сплавом.Сегментная заготовка 10,иэ свариваемого сплава не должна выступать эа пределы диаметра окружности утолщенной части иглы 5, имеющей ступенчато-цилиндрическую Форму.После установки Формообразующей матрицы 7 н положение, показанное на Фиг.1 и 2, на пресс-штемпель 6 подают рабочее давление и осуществляют 30 совместное выдавливание круглой заготовки 9 из трудноснариваеыого сплава и сегментной заготовки 10 иэ легкосваринаемого сплава н зазор, образованный матрицей 7 и калибрующей 35частью иглы 5. В результате совместной гластической деформации при температуре горячей обработки происходит прочное соединение слоев обоих металлов. 40После экструдирования панель разрезают вдоль образующей, разделяющейбиметаллическую часть панели пополам,Затем иэделие подвергают разверткедо получения плоской панели, закаливают и правят. Перед тем как испольэовать панель в сварной конструкции,ее кромки в биметаллической частиФреэеруют, удаляя слой трудносварива"емого сплава, что.позволяет по слоюлегкоснариваемого сплава производитьсоединение одной панели с другой путем сварки.П р и м е р . Для изготовления панелей использовали кру".лые полые слитки из трудносвариваемого сплава В 95и сегментные заготовки из легкосвариваемого сплава АИгбПеред началом экструдирования заготовку 10 из сплава АИгб перед укладкой н выемку 4 иглы 5 поднергали обез жириванию, травлению, промывке и сушке, Экструдирование проводили на гс. -ризонтальном прессе (1600 т) сописанным выше инструментом. для получения более равномерного распределения слоя иэ сплава АИгб по длине панелй производили смазку контейнера 1,Слитки 9 иэ сплава В 95 нагревали до 400 фС, а заготовку 10 из сплава АИгб укладывали н выемку 4 иглы 5 без предварительного нагрева. Вследствие того, что обаем сегментной заготовки 10 из сплава АИгб значительно меньше, чем заготовки 9 из сплава В 95 она успевает быстро беэ окисления нагреться эа счет теплопередачи после распрессовки слитка из основного металла.После зкструдирования полученная труба размерами 30 х 5 мм с ребрами 5 х 15 мм была разрезана вдоль образующей (по биметаллической части), а затем развернута до получения плоской панели. Закалку панелей производили при температуре 47513 С с выдержкой 60 мин.Исследование прочностных свойств основного металла - сплава В 95 показало, что он примерно в 1,7 - 1,8 раза прочнее, чем сплав АИгб, что позволяет значительно уменьшить толщину панели и тем самцы снизить ее вес. Прочность сцепления слоев в биметаллической части при испытании на отрыв была равна 30-32 кгс/мм , что2 примерно соответствует,прочности сплава АИгб.Таким образом, описанный способ позволяет изготавливать сварные конструкции уменьшенного веса из трудносвариваемых высокопрочных сплавов,Формула изобретения1. Способ изготовления ребристых панелей из трудносвариваемого материала путем зкструдирования полой заго" тонки, размещенной на оправке, в матрицу с пазами для ребер, разрезания пресс-иэделия вдоль оси, его развертки, правки и последующей термической обработки, о т л И ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения воэможности сборки панелей методом сварки, зкструдирование заготовки из трудно свариваемого материала производят совместно с сегментной заготовкой из легкосваринаемого материала, размещенной вдоль линии реза, а после правки пресс-иэделия слои трудносвариваемого материала вдоль линии рева удаляют.2. Прессовый инструмент для осуществления способа по п,1, содержащий контейнер, матрицу с пазами для ребер на изделиях, оправку и полую пресс"шайбу, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что оправка выполнена с продоль ным пазом для размещения сегментной заготовки из легкосвариваемого мате" риала, а пресс-шайба - с внутреннимвыступом, входящим в упомянутый пазоправки.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе: 1. Ерманок М.З. Прессование панелей из алюминиевых сплавов. М.,Металлургия, 1974, с.90-97,142144,615976 ДорсФеевко Коррект Мельниченко Тираж 1087 И Государственного комите по делам изобретени 13035, Москва, Ж, РаушскаиСССР Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектн Составитель М,едактор Г.Котельский Техред О,Лндр Заказ 3976/10 ЦНИИППодписноеа Совета Минист и открытий наб., д. 4/5