СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1994 года по МПК B23D31/00 

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано в перерабатывающей промышленности для измельчения отходов из титановых сплавов.

Известен способ разделения металлических материалов на части рубкой с двух сторон без перемычки, рубкой с одной стороны с перемычкой, рубкой с двух сторон с перемычкой и т.п. [1].

Недостатком известного способа является его низкая производительность при разделении заготовок в холодном состоянии.

Наиболее близким решением по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ разделения металлических материалов, включающий охлаждение материала до температуры хладноломкости и последующее отделение одной части материала от другой приложением усилия деформирования [2].

Недостатками известного способа являются невысокие производительность и качество получаемых изделий при переработке отходов из титановых сплавов.

Техническим результатом от использования описываемого способа разделения металлических материалов является повышение производительности и улучшение качества получаемых изделий при измель- чении отходов из титановых сплавов.

Это достигается тем, что в способе разделения металлических материалов, включающем охлаждение материала до температуры хладноломкости и последующее отделение одной части материала от другой приложением усилия деформирования, последнее прикладывают к материалу консольно, осуществляя процесс ломки, при скорости деформирования 0,1...10 мм/с.

Титановые сплавы за исключением технически чистого титана обладают пониженной пластичностью при холодной деформации по сравнению с другими конструкционными сплавами.

Увеличение содержания в титановых сплавах алюминия, железа, хрома, ванадия, молибдена и особенно газовых примесей сопровождается интенсивным снижением ударной вязкости, увеличением хладноломкости. При одновременном легировании титана несколькими компонентами повышение хладноломкости равно примерно суммарному действию каждого из легирующих элементов на этот показатель.

Для охлаждения перерабатываемых отходов из титановых сплавов используют жидкий азот.

Наиболее легированные титановые сплавы, такие как Вт 23, Вт 16, Вт 8, Вт 5-1, охлаждают до более низких температур (-120,...-180^оС), менее легированные титановые сплавы (Вт 1-0, Вт 1-00, ОТ-4) охлаждают до менее низких температур (-60...-100^оС).

Описанный способ опробован в промышленных условиях при измельчении облоя и обрези из титановых сплавов Вт 3-1, Вт 5-1, Вт 20, От 4, Вт 1-0, Вт 14, Вт 8 толщиной 7...15 мм, шириной 40...55 мм, длиной 400...450 мм. Перед измельчением отходы в зависимости от марки сплава охлаждали в криостате до определенной температуры жидким азотом. Отходы измельчали на кривошипном прессе усилием 400 тс в закрытом гибочном штампе с рабочей площадью поперечного сечения 800х1000 мм. Измельчение осуществляли зубьями треугольной формы, шаг между зубьями 60 мм. Охлажденные отходы из одного сплава укладывали на нижнюю половину штампа и прикладывали усилие деформирования, опуская верхнюю половину штампа со скоростью 1 мм/с. Отходы при этом измельчаются на части с максимальной длиной 70 мм с неровными краями. Неровные края отходов способствуют лучшему сцеплению их с шихтовыми материалами при прессовании расходуемых электродов, что повышает прочность электродов.

Конкретные технологические режимы осуществления способа и полученные при этом результаты приведены в таблице (примеры 1-3).

Проводилось также измельчение отходов по режимам, выходящим за пределы указанного интервала (примеры 4 и 5).

Использование: при обработке металлов давлением для измельчения отходов из титановых сплавов. Сущность изобретения: способ разделения металлических материалов включает охлаждение материала до температуры хладноломкости и последующее отделение одной части материала от другой приложением усилия деформирования. Усилие деформирования прикладывают к материалу консольно, осуществляя процесс ломки. Скорость деформирования принимают в пределах 0,1 ... 10 мм/с. 1 табл.

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, включающий охлаждение материала до температуры хладноломкости и последующее отделение одной части материала от другой приложением усилия деформирования, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и улучшения качества получаемых изделий при измельчении отходов из титановых сплавов, усилие деформирования прикладывают к материалу консольно, осуществляя процесс ломки, при скорости деформирования 0,1 - 10 мм/с.