Способ получения деталей из карбидообразующих переходных металлов в изотермических условиях Советский патент 1991 года по МПК B21D22/02 

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам штамповки изделий в изотермических условиях или в условиях сверхпластичности, и может быть использовано при штамповке титановых, циркониевых, ниобиевых и других им подобных металлов в штампах из жаропрочных сплавов на никелевой или кобальтовой основе.

Цель изобретения - повышение стойкости штампов.

Способ штамповки заключается в следующем.

Заготовку или штамп покрывают слоем сажи высокой степени дисперсности, например, марки ДГ-100. При этом величину наносимого слоя определяют из выражения

а К

Знач

где К 0,15...0,7 мм - толщина слоя сажи, оставшегося на детали после деформирования;

SKOH - площадь поверхности заготовки;

Знач - площадь поверхности детали.

Сажу на поверхность деталей можно наносить любым известным способом, например обмазкой суспензией сажи в воде или обсыпанием.

Далее, заготовку нагревают и помещают в нагретый до температуры деформаций штамп, например до 1000°С, и деформируют ее в изотермических условиях со скоростями, например, 0,5...50 мм/мин. После деформирования отштампованное изделие извлекали из штампа.

О

ю о ю о

01

Пример. Деформировали малогабаритную лопатку турбины из сплава ВТ9 в штампе, выполненном из никелевого жаропрочного сплава ЖС6У, Заготовка диаметром 11 мм и длиио 24 мм имела площадь поверхности 1848мм г. Готовая лопатка с замком 4мм, средней толщиной пера 2 мм, высотой пера 49 мм и длиной 20 мм имела площадь поверхности 2280 мм. На основе этого толщина слоя сажи на заготов- ке составляла 0,5 мм. При этом использова- ли сажу ДГ-100, которую наносили окунанием заготовки в водную суспензию сметанной консистенции. Затем покрытую сажей заготовку устанавливали в штамп, выдерживали 5 мин для выравнивания температур и деформировали со скоростью 20 мм/мин до получения готовой детали. После штамповки 100 деталей износ рабочей поверхности штампа равномерный без ка- верн.

Способ штамповки кроме повышения стойкости инструмента может снизить окислительный износ за счет частичного окисления сажи, а также может способствовать

снижению затрат на материалы инструмента за счет использования менее дорогих и менее дефицитных материалов.

Формула изобретения Способ получения деталей из карбидо- образующих переходных металлов в изотермических условиях, включающий нанесение на заготовку или на штамп, выполненный из сплавов группы железа, слоя защитно-смазочного покрытия, содержащего углерод, укладку заготовки в штамп, нагрев и деформирование заготовки с последующим извлечением готовой детали, отличающийся тем, что, с целью повышения стойкости штампов, в качестве углерода используют сажу с высоким показателем дисперсности, а величину наносимого слоя определяют зависимостью

а К(5кои/5нач),

где К-0,15-0,7 мм - толщина слоя сажи на изделии;

Зкон - площадь поверхности изделия;

Знач - площадь поверхности заготовки

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к способам штамповки деталей в изотермических условиях. Цель изобретения - повышение стойкости штампов. Способом можно обрабатывать преимущественно сплавы титана. Штамповку производят при наличии смазки на поверхностях штампа или заготовки слоя сажи высокой степени дисперсности типа ДГ-100. При этом величина а слоя сажи на заготовке определяется зависимостью а К (Зкон/Знач), где К 0,15-0,7 мм - толщина слоя сажи на изделии; Зкон - площадь поверхности изготовленной детали; Знач - площадь поверхности заготовки. При осуществлении процесса самовозгорание сажи можно предотвратить продувкой инертным газом, например аргоном, азотом, нагретыми до температуры эксплуатации штампа. сл С