Инструмент для радиального обжатия

(5 ЕТ И ПИСА вкл юч ры бо и одн сткам каждо нию с ющих х,9)Ь,меньшег где- длинбойка;1 - длинВзаимночто заходнаябольшими нары и меньши входного участк а калибрую е распаложе часть инстр клонными у ми наклонн щего участка боика ние бойков таково умента образована частками одной па ыми участками дру гой,ГОСУДАР СТ В Е ННЫ И КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Московский институт стали и сплавов(56) Авторское свидетельство СССРМ 963672, кл, В 21 4 13/02, 1980.(54) ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ РАДИАЛЬНОГООБЖАТИЯ(57) Изобретение относится к обработке металлов давлением. Цель изобретения - повышение качества поковок, получаемыхдеформированием на радиально-обжимноймашине. Инструмент состоит из двух взаимно перпендикулярных пар бойков с двумя Изобретение от металлов давлением зовано при производ пластичных радиально-обжимных Цель изобретени ва поковок за счет и мирования металла о На фиг. 1 и 2 по бойков двух взаимн пар 1 и 2; нафиг,3 расчета накопленной зоне ос, отнесенно поперечному сечени накопленной деформ- график результато пользования ресурса в осевой зоне ф 0 сносится к обработке и может быть испольстве поковок из мало- сплавов на машинах.я - повышение качестнтенсификации. дефорсевой зоны,казано расположение о перпендикулярных - график результатов деформации в осевой й к максимальной по ю заготовки величине ации 1 п,х; на фиг,4 в расчета степени испластичности металла наклонными заходными и одним горизонтальным калибрующим участками. Один из двух наклонных участков каждого бойка имеет меньшую по сравнению с другим длину, находящуюся в следующих пределах; Е = (0,60,9)1, где 1 - длина меньшего наклонного участка бойка, 1 - длина калибрующего участка бойка, Взаимное расположение бойков таково, что заходная часть инструмента образована большими наклонными участками одной пары и меньшими наклонными участками другой. При радиальном обжатии заготовки на длине заход- ного участкаосуществляется неодинаковая деформация металла каждой парой бойков, Это приводит к развитию пластической деформации металла осевой зоны заготовки, 1 табл 4 ил,нт для радиального обжатия взаимоперпендикулярные пэдвумя наклонными заходными зонтальным калибрующим учаиз двух наклонных участков а имеет меньшую по сравнедлину, находящуюся в следунструмеает двеиков см гории. Одинго байкдругимпределИнструмент работает следующим образом.При радиальном обжатии с уменьшением диаметра заготовки ЛО деформирован ие металла на заходном участкепроисходит на длине 1 р, равнойЛСс 19 Р,где ф - угол наклона заходныхучастков, В случае, если длина заходногоучастка 1 одной из пар бойков меньше этойвеличины, каждый входящий в зону действия инструмента объем заготовки деформи. Мруется на участке длиной - с 19 3-1 под2воздействием только одной пары бойков,Такое приложение внешних усилийобеспечивает интенсивное пластическоедеформирование металла осевой эоны, Кроме того, благодаря возникающему на этомэтапе уширению заготовка приобретаетовальную форму и дальнейшее ее деформирование двумя парами бойков на длине эаходного участка 1 осуществляется снеодинаковым обжатием от каждой парыбойков, что способствует отклонению схемы напряженного состояния осевой эоны отравномерного всестороннего сжатия и, следовательно, развитию пластических деформаций, Чем меньше величина 1., тем большепри постоянной 1 р протяженность участкадеформирования заготовки одной парыбойков и больше величина накопленной деформации в осевой зоне,Фактором, непосредственно влияющим на распределение пластических. деформаций по сечению заготовки, степеньиспользования ресурса пластичности, я вляется отношение длины меньшего заходногоучастка бойка 1. к рабочей длине заходногоучасткар. Поскольку длина калибрующегоучастка бойка 1 к в средне связана с 1 р про,стым соотношением можно считать, что величиныА оси фас определяются)пахотношением -1 кИз фиг. 3 видно, что оптимальные с точки зрения повышения накопленной деформации значения -- не превышают 0,9, При.1- менее 0,6 величина степени использо 1 квания ресурса пластичности в осевой зоне фон, как видна из фиг, 4, превышает 0,9,что прй уровне значимости 1,0 может привести к образованию дефектов в этой зоне,Для низкопластичных сталей и сплавов,склонных к дефектообразованию, типичным представителем которых является быс 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 трорежущая сталь Р 6 М 5, можно считать, что величина -приводящая к существенно 1 кму повышению накопленной деформации в осевой зоне без разрушения, находится в пределах 0,60,9, т. е, 1.= (0,6,0,9)1 к,П р и м е р, 12 слитков диаметром 430 мм из быстрорежущей стали Р 6 М 5 подвергали деформированию за четыре прохода до размера 210 мм (с размерами промежуточных заготовок 370, 310 и260 мм) на радиально-обжимной машине бойками с длиной калибрующего участка 1 к = 130 мм, заходным углом 8 и длиной заходного участка одной из пар бойков 220 мм, а другой соответственно равной 65, 80, 100, 115, 130 и 220 мм, т, е, с величиной 1, равной соответственно 0,51 к; 0,61, 0,75 Ь; 0,91 к, 1,01 и 1,71 ( по два слитка на каждый размер ). Затем слитки продеформировали на радиально-обжимной машине в байках обычного типа на конечный размер 6120 мм, После деформирования из полученных поковок вырезали поперечные темплеты для исследования макроструктуры, а из металла осевой зоны поковок изготовляли микрошлифы для определения карбидной неоднородности. Результаты представлены в таблице, Поковки, деформированные в инструменте с длиной меньшего заходного участка 1 = 1,7 1 к = 220 мм (примерно равной рабочей длине заходного участка 214 мм), имели в осевой зоне грубую, почти недеформированную карбидную сетку, При 1 = 0,5,0,91 к структура металла:осевой эоны удовлетворяла требованиям ГОСТа 19265-73 к карбидной неоднородности прутков быстрорежущих сталей, однако исследование макроструктуры показало, что при 1 = 0,51 к = 65 мм в осевой зоне наблюдается разрушение металла в виде трещин,Результаты металлографических исследований представлены в таблице,Используемый инструмент при своей достаточной простоте позволяет улучшить проработку осевой зоны исходной заготовки и тем самым повысить равномерность структуры и технических свойств по поперечному сечению поковки. Формула изобретенияИнструмент для радиального обжатия, содержащий две пары бойков, расположенных с возможностью встречного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, каждый из которых выполнен с наклонным к его оси заходным и парадлельным его оси калибрующим участками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью1690939 Результаты металлографических исследований повышения качества поковок за счет интенсификации деформирования металла осевой зоны, один из двух наклонных участков каждого бойка имеет меньшую по сравнению с другим длину, находящуюся в следующих пределах:1. = (0,60,9)1 к,где 1 - длина меньшего заходного участкабойка;1 к - длина калибрующего участка бойка,причем заходная часть инструмента образо 5 вана большими наклонными участками одной парыи меньшими наклоннымиучастками другой,1690939 оа го ор оа о оро 2 о оставитель Е. Ульяноехред М.Моргентал Король Редактор В. ьдман ектор Тираж сударственного комите 113035, МоскваКНТ СС здательский комбинат "Патент",оизао жгород, ул. Га каз 3884 ВНИИЛИ Подписное