Способ изготовления профильных изделий с продольной перфорацией Советский патент 1988 года по МПК B21C37/20 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам изготовления жестких профиль- 1ных изделий особой формы с продольно перфорацией из листового металла, может быть использовано при изготовлении конструкций, узлов, -машин и механизмов различного назначениями является усовершенствованием изобре- тения по авт. св„ № 1274794.

Целью изобретения явля ется расши- ;рение технологических возможностей за счет получения пористых изделий с изолированными продольными отвер- :стиями, имеющими непроницаемые жест- кие стенки, и отсутствием выхода пор на торцовые поверхности.

На фиг, 1 изображена заготовка :для получения профильного изделия (вид в плане) в форме металлического ;листа, общий вид; на фиг. 2 - разрез ;А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - про- фильное изделие в.процессе изготовле ния аксонометрия; на фиг. 5 - гото- вое профильное изделие, аксонометрия Способ изготовления профильных изделий с продольной перфорацией осуществляют следующим образом.

На одной из сторон пористого ла- тунного листа 1 (с пористостью 30- 60%) , полученного из порошка латуни Л63 спеканием, толщиной 5 мм выполняют замкнутые с концов параллельные канавки 2 глубиной-и шириной 3 мм, например, путем прокатки между валками, один из которых гладкий, а другой - рифленый или с продольными ребрами.

Полученные канавки 2 заполняют. расплавленным белым оловом 3. После охлаждения и затвердевания олова 3 1 путем изгиба на оправе диаметром 3 мм свертывают внутрь канавками 2 в многослойный рулон 4 с осью, параллельной канавкам 2, и .с плотно сжатыми торцовыми концами 5 и 6, по- еле чего сваривают по торцам- 5 и 6 и по замыкающей кромке 7, При этом происходит нагрев рулона 4, в резуль тате которого олово 3 частично расплавляется и капиллярно проникает в микрозазоры между канавками 2 в каждом слое рулона Айв окружаюпше канавки 2 поры, что при дальнейшем ох- лаждении приводит к герметизации -ка- иавок 2 друг от друга. После сварки рулон 4 в холодном состоянии (при ) профилируют путем деформации

(.редуцированием, волочением, прессованием, кручением, изгибом и т.п.) с частичным уменьшением степени пористости до получения заданной формы в поперечном сечении, заданной длины и продольной конфигурации, например, до получения квадратного в поперечном сечении пористого профильного стержня 8 (фиг. 4) с торцовыми концами 5 и 6 .

Затем рулон 4 охлаждают до (например, хлорэтилом), При таком охлаждении олово 3 претерпевает полиморфное превращение: более олово с пло.тностью 7,3 г/см превращается в серое порошкообразное олово с плотностью 5,76 г/см, что приводит к увличению объема олова 3 в каждой канаке 2 на 26,7% с получением высокого давления со стороны олова 3 на пористые стенки канавок 2, Это давление спрессовывает и резко уплотняет .стенки канавок 2 с увеличением диаметра каждой канавки 2 в среднем на 12%, обеспечивая надежную герметизацию. После нагрева до комнатной температуры концы 5 и 6 квадратного профильного стержня 8 отрезают путем механического резания в плоскостях, перпендикулярных его оси до вскрытия канавок 2, после чего профильный стержень 8 нагревают до температуры (до +232 с) расплавления олова 3 в канавках 2. Сливом (если размеры канавок 2 крупные) или принудительной продувкой горячим воздухом (если канавки 2 мелкие) удаляют олово 3 из канавок 2 до прлучения в профильном стержне В сквозных отверстий 9. При этом нагреве в случае местного образования в- процессе деформации зазо- ров или расслоений между слоями рулона 4 или стержня 8 расплавленное олово 3 капиллярным проникновением . заполняет все микрозазоры и п1Уи последующем охлаждении после слива излишков оло ва 3 из отверстий 9 (фиг.5 обеспечивается получение готового пористого профильного изделия 8 с продольной перфорацией отверстиями 9 высокого качества. На этом этапе лазерным излучением или горелкой оплавляют пористую поверхность торцов стержня 8, обеспечивая герметичное заплавление пор со стороны выхода концов продольных отверстий 9. Этим процесс изготовления профильного изделия заканчивается.

3 1 Использование изобретения позволит значительно расширить технологические возможности способов изготовления профильных изделий с продольной сквозной перфорацией отверстиями различной, наперед заданной формы и расположения. При этом само профил ное изделие можно вьтолнить любой заданной формы поперечного сечения, любой конфигурации по дпине, что г обеспечивает расширение области применения профильных изделий из пористого сплава с продольной перфорацией при изготовлении конструкций, узлов и деталей машин и механизмов различного назначения.

Изготовленные предпагаемым способом изделия могут быть эффективно использованы в качестве теплообменников, нагревателей, конденсаторов, гидрокабелей, пневмокабелей, реакционных блоков, фильтров, распьшителей тепловых труб, газостатических и газодинамических подшипников, термоизоляторов, шумопоглотителей, облегченных жестких порист ых конструктивных несущих элементов, элементов повышенной плавучести для судовых конструкций, ячеистых элементов конструкций летательных аппаратов и т.д.

3

Простота способа изготовления профильных изделий с возможностью использования универсального оборудования для получения продольной перфорации сквозными герметичными отвер- .стиями пористых сплавов и расширение области применение этих изделий позволит получить значительный экономический эффект в народном хозяйстве, упростит многие конструкции устройств, машин и механизмов, повысит их производительность, надежность и долговечность. Формула изобретения

Способ изготовления профильных изделий с продольной перфорацией по авт. св. № 1274794, о т л и ч .а ю- щ и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет получения пористых изделий с изолированными продольными отверстиями, листовую заготовку выполняют из пористого сплава, в качестве легкоплавкого наполнителя используют белое олово, перед отрезкой концевых участков рулон охлаждают до , а после удаления легкоплавкого наполнителя пористую торцовую поверхность

изделия со стороны выхода концов продольных отверстий оплавляют.

Фиг. 2

Фиг.1

Фиг.З

Фиг. и

ОО О ОО

оо о о о о

ОООООл

орооо Убоооо

xdJgQ о о о

Фиг. 5