Способ ковки слитков

(51)М. Кд. В 21 7 1/04 с присоелкнением заявки Лв Гасударствввньй квмнтет(23) Приоритет еа делам нзвбретеннй н открьпнй(7) Заявители Уральский политехнический институт им. С, М, Кирова и Уральскийзавод тяжелого машиностроения им. Серго Орджоникидзе(54) СПОСОБ КОВКИ СЛИТКОВ Изобретение относится к обработке металлов давлением.Известен способ ковки слитков путем обжатий в вырезных бойках шириной, равнойисходному диаметру слитка, периодическихподач и кантовок между обжатиямк (1,Недостаток известного способа ковки состо.ит в том, что откованный слиток не обладаетнеобходимыми качествами проработки структуры по объему, в частности, при обработке1 Ослитка высокоуглеродистых и быстрорежущихсталей,Целью изобретения является повышениекачества проработки структуры слитка пообъему.Цель достигается тем, что обжатия ведутсо степенью деформации 7 - 8% в бойках с углами выреза 105 и 120, подачу производят навеличину 0,7 - 0,8 от исходного диаметра слитка, а кантовку осуществляют на угол 45 - 50.Установить такое сочетание технологическихпараметров удалось благодаря применениюдля моделирования ковки цинковых заготовок.Известно, что в литом состоянии цинк харак 2теризуется крайне низкой пластичностью. Плас. тнческие свойства у цинка проявляются лишь в области сжимающих напряжений, С появлением же растягивающих напряжений цинк разрушается.Следовательно, если цинковые заготовки проковать по разным вариантам, то нз всех вариантов ковки оптимальным будет тот, который в очаге деформации создаст минимальный градиент растягивающих напряжений и когда цинк выдержит наиболыпую степень деформации без разрушения. Этот вариант ковки останется оптимальным и для других материалов, поскольку по существующим представлениям разрушение в процессе деформации связывается с действием растягивающих напряжений. Таким образом, задача в конечном итоге сводилась к определению значений параметров ковки, обеспечивающих в объеме деформируемой заготовки минимальный градиент растягивающих напряжений. Оказалось, что длина очага деформации при ковке не может быть как угодно большой либо малой н, с точки зрения равномерности деформации, оптимапьфектов типа неспл путем сверленияным является исходного днам на 45 - 50 созд мированное со при ковке в б и 120. Г 1 ри вь обжатия руков обдеформации отношением - активность залечив анием. зующихся величина ышала не ыты пок 15 дистых спламатриваемый пластической ы превыша бойков ссняется сл ого состояния глых заготовок овия, характетяженностьюВо-вторых, таких бойках ся центр сече- тате круговой е напряжения заготовки, ятность разруболее равноий и более ается не тольк ков, но и бретени рмул пособ ко ььх бойк диаметрутовок между с я тем, что проработки с жатия ведут в бойках су чу производя ного диаметр ют на угол 4 нних дефекттная ковк 00 мм. За тах была приении которого иваемой .на водились опыпринятые1. Авторс кл,В 21 3 Известно, что условия горяч йбез разрушения определяются одвух конкурирующих процессообразования микротрещин иДля активного залечивания об амикротрещин необходимо, чтопластической деформации не и евтворога критического значения,ли, что для литых высокоугле овов, к которым относится раскласс сталей, значения величин 1деформации при ковке не дол н8%, Целесообразность примененуглами вырезов 105 и 120 о ьдующим,Во-первых, анализ напряженпоказывает, что при ковке крв таких обоймах создаются усризующиеся незначительной прзон растягивающих напряженийв процессе ковки заготовок вудается получить перемещающиния очага деформации. В резулкантовки опасные растягивающвозникают все в новых местахчто значительно уменьшает вершения металла. В итоге за счемерного распределения деформоднородного течения металла уповысить деформируемость слиулучшить условия заковки вну ртов типа несплошностей,П р и м е р. Проводиласьцинковых заготовок диаметроконтролируемый параметр в онята величина укова, при дост жпроисходило разрушение протякруг заготовки, Параллельно п ты по заковке осевых де ош.костей, которые получализаготовок перед ковкой.При моделировании различных вариантовковки в опытах варьировали углы вырезовбойков от 60 до 1803, относительную пода-чу (от 0,30 до 1,5), углы кантовок и величины обжатий.Для выявления оптимальных параметровпроцесса использован так называемый обобщенный показатель ковкости" Оявляющимсяфункцией двух параметров - предельной величины укова до разрушения при протяжке истепени заковки осевых пустот, Выявленныезначения параметра Р приведены в таблице.Поскольку максимальное значение параметра Осоответствует оптимальному варианту ковки,иэ сравнения данных таблицы следует, чтонаилучшим из всех рассматриваемых вариантов является предлагаемый способ ковки.Использование предлагаемого способа ковкислитков обеспечивает следующие преимущества: уменьшается вероятность разрушения металла особенно осевой зоны крупных слитковпри протяжке, улучшается проработка осевойзоны слитков и тем самым качество поковокпри простоте реализации способа ковки впромышленных условиях,вки слитков путем обжатий в выах шириной, равной исходномутка, периодических подач и канобжатиями, о т л и ч а ю щ ий, с целью повышения качестватруктуры слитка по обьему, обсо степенью деформации 7 - 8%гламн выреза 105 и 120, подат на величину 0,7-0,8 от исхода слитка, а кантовку осуществля 5 - 50.сточники информации,во внимание при экспертизекое свидетельство СССР Иф 499020,1/04, 1972, 733826733826 едактор Т. Кузнецова аказ 1957/15 4 фф Й оставитель А. Быстровехред А. Вепанская Корректор Е. Папп Тираж 986 ЯИИПИ Государствеин по делам изобретен 3035, Москва, Ж - 35, РПодписноо комитета СССРиоткрытийушская наб д, 4/5. иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4