Способ нанесения технологической смазки на заготовку перед горячей штамповкой Советский патент 1992 года по МПК B21J3/00 

Изобретение относится к обработке ма- таллов давлением и может быть использова- но в автоматических комплексах при горячей высадке-штамповке с применением индукционного нагрева.

Известен способ нанесения смазки на формообразующий инструмент перед деформацией.

Однако с помощью данного способа нельзя достичь равномерного распределения смазочного слоя, кроме того, он характеризуется повышенным расходом смазки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ нанесения смазки путем осаждения частиц смазки на поверхность заготовки во время нагрева заготовки в печи, для чего атмосферу печи насыщают парами смазочного вещества.

Однако известный способ имеет следующие недостатки. Сам нагрев заготовок в печи обуславливает повышенные энергозатраты и значительную трудоемкость процесса нагрева-нанесения. Для осаждения смазки на заготовках необходимо насыщать атмосферу печи парами, что приводит к большему расходу смазочного вещества. Известный способ не обеспечивает равномерного осаждения смазки на заготовку, потому что ее поверхности находятся в разных температурных условиях и по-разному омываются парами смазки. Кроме того, известный способ не позволяет наносить смазку на часть нагретой заготовки, например, под высадку, так как заготовка полностью, а не частично находится в печи.

Цель изобретения - повышение качества изделий за счет оебспечения равномерного распределения слоя смазки на поверхности заготовки.

Поставленная цель достигается тем, что для нанесения смазки порцию смазочного вещества жидкой консистенции в виде расСО

с

VJ со

Сл)

4 СЯ

твора солей подают на поверхность заготовки, помещенной для нагрева в высокочастотное магнитное поле.

Способ осуществляют следующим образом

Штучную заготовку для последующей штамповки помещают в индуктор для нагрева токами высокой частоты на всю длину или на часть длины (в зависимости от вида операции штамповки). На поверхность заготовки наносят любым из известных способов слой технологической сказки в виде раствора солей, Последний под воздействием высокочастотного электромагнитного поля переходит из жидкого состояния в ионизированный пар.

Равномерное распределение паров солей повышенной плотности обеспечивает равномерное осаждение последних на по- верхносто заготовки (части), причем после отключения напряжения на индукторе пар конденсируется на его охлаждаемых водой внутренних поверхностях. Таким образом, под высадку-штамповку заготовка выходит с равномерно нанесенным смазочным слоем, представляющим собой расплав солей. При повторении цикла нагрева следующей заготовки сконденсированные ранее на внутренней поверхности индуктора соли под воздействием температуры нагреваемой заготовки и переменного высокочастотного электромагнитного поля образуют ионизированный пар, который частично осаждается на нагретую заготовку (часть), а частично на внутреннюю поверхность индуктора.

Таким образом, одноразовое введение смазки может обеспечить нанесение смазочного слоя на 2-3 заготовки. Для возобновления запаса сказочного вещества на очередную нагреваемую заготовку снова наносят слой технологической смазки.

Пример. Высаживали шестигранный бслт М8-12 со стационарной шайбой из стали ЭП56. В качестве заготовок использовали прутки 13-15 мм. Часть заготовки длиной 28,33 или 49 мм (в зависимости от типоразмера изделия) подавали в кольцевой многовитковый водоохлаждаемый индуктор с внутренним диаметром 15-17 мм и

производили нагрев переменными токами с частотой 66 кГц до 1150° С в течение 15 с. В первый момент нагрева на заготовку подавали порцию смазки в количестве 2-3 мл.

Смазкой являлся бишофит-минерализованный маслянистый продукт, в состав которого входят слои типа MgCb. В процессе нагрева, после того как температура заготовки достигла 200-230° С, бишофит перешел в ионизированный пар. Удерживаемый ваысокочастотным электромагнитным полем ионизированный пар осадился на нагретую заготовку, где после достижения температуры заготовки 800-850° С осажденные соли оплавились, и, наконец, при 1150° С (температура деформации стали ЭП-56)была выполнена высадка. При отключении питания индуктора оставшийся ионизированный пар конденсировался на

внутренних поверхностях индуктора, а при повторных нагревах вновь испарялся и осаждался на заготовку. Подачу очередной порции смазки осуществляли через 2-3 цикла высадки.

Способ обеспечивает качественное нанесение смазки, что способствует хорошему заполнению гравюры и отсутствию дефектов на поверхности высаженной или отштампованной заготовки, а также

экономию расхода смазочного вещества за счет одноразового его введения на 2-3 высадки-штамповки.

Формула изобретения

1. Способ нанесения технологической

смазки на заготовку перед горячей штамповкой, включающий получение на поверхности заготовки смазочного слоя осаждением частиц смазочного вещества в

процессе ее нагрева до температуры пластической деформации, от л и ч а ющийся тем, что, с целью повышения качества изделий за счет обеспечения равномерности распределения слоя смазки по поверхности заготовки, смазку в виде раствора солей наносят на заготовку, помещенную в высокочастотное магнитное поле.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при нанесении смазки на заготовку

последнюю нагревают в индукторе.

Использование: горячая высадка-штамповка с индукционным нагревом заготовок. Сущность изобретения: стержневую заготовку помещают в индукционный нагреватель, включают нагреватель и подают в него порцию технологической смазки. Смазка покрывает поверхность заготовки равномерным слоем под воздействием высокочастотного электромагнитного поля индуктора. При однократной подаче смазки в индуктор возможно последовательное нанесение смазки на несколько заготовок. 1 з.п. ф-лы.