Предлагаемое изобретение относится к области обработки металлов давлением.
Деформация металлов и сплавов в сверхпластичном состоянии отличается от обычного деформирования увеличением пластичности в 10-15 и более раз и одновременным уменьшением сопротивления деформации в несколько раз.
По авт. св. № 207678 известен штамп для деформирования металлов и сплавов в процессе фазовы.х превращений - в свер.хпластичном состоянии, состоящий из нижней и верхней плит и необходимого инструмента (матрицы и пуансона). В матрице имеются две кольцевые проточки, Б которых располагаются первичная и вторичная катушки магн тометра. Назначение последнего состоит в регистрации начала фазовых превращений по изменению магнитной проницаемости заготовки в процессе охлаждения ее от температуры несколько выше точки Асз.
Пагретая заготовка помещается в матрицу, в которой происходит ее охлаждение до начала фазовых превращений, после чего включается пресс и производится деформация заготовки. Однако в известном штампе матрица должна быть выполнена обязательно из .магнитного материала, что удорожает стоимость инструмента (матрицы) и снижает его стойкость. В связи с тем, что разместить в матрице подогреватель невозможно, 1 агретая заготовка помещается перед штамповкой в холодную матрицу, что вызывает неравномерное охлаждение заготовки, а в связи с эти.м и
более неравномерную скорость превращения по объему заготовки и снижает эффект сверхиластичности. Кроме того, распо.. магнитных обмоток в матрице усложняет ее конструкцию и уменьшает ее прочность, затрудняет управление прессом в целом, так как в процессе шта.мповки матрица постепенно разогревается, а вместе с ней и обмотки маг ; 1тометра. Позтом с каждоГ: новой заготовкой ток, наБОдимьп во irrop::i-;-noii обмотке
магллтометра о/личается ог предыдущею значения, так как сол ОТ1:Б;;ение п 1п дукт;:сиость ::атушки иод де1:стз:;ем тг глературы изменяется. В результате, вк.лочоииг пресса происходят в разных тг.плературиых зопах
фазового иревраще1:ия, что спизггг эффект сверхллЕСтичгЮсти при деформиров иил.
Цель предлагаемого изобретения -- уве;1Ичить стойкосчь и снизить стоимость матри,ь.
Это достигается тем, что маппп-ометр пыиесеи за пределы матрицы, уст;л овлеи сверху нее соосио с ее ручьем и снабжен уетаио:;лепиой в его оп ерстии кера:лическои втул;;ой 1; тремя иодиружипенными иолзушкпми, ироходящи..м;1 через предусмотренные iio г.тулке
питометра перед штамповкой. При этом в качестве материала для матриц применяютея обычные ферромагпитпые пиетрумеитальиые стали.
На фиг. 1 изображен предлагаемый штамп, впд; на фпг. 2 - узел магипто.метра с заготовкой в псходиом положении.
Шта.мп соетоит из нижней / и вер.хне; 2 нлит, соединенных двумя колонками 3 и двумя направляющими втулками 4. В нижней плите раепОсТагаютея опора 5, вьггалкиваге.и 6, тепло ;золяциоппые прокладки 7, предо.храияюгцпе передачу тепла от .матрпцы 8 в тело плиты /, опорная нрок.тадка 9, прижим 10 для креиления .ма:рпиы, иодогревате,тв //, с помоодью которого иоддерживается определенная темиература .матрицы 8, заиреесоваипо; в обой.му 12, магнитометр 13, кориус которО1о выпо;п1еи в виде пустотелого резервуара из neMarnirinoro .материала. Внутри резервуара имеются две охлаждаюш,ие камеры 14 и 15. Ка.мера 14 служит для создания благопри5ггиого температуриого режил;а работы первпчпой и вторичной обмоток /6 .магпито.метра 13, камера 15 - для создания определе1пюго температурного поля в зопе о.хлаждаемой заготовки. Магцито.метр 13 установлен сверху MaTpHiftii -coocHo с её ручьем. Три подиружииеиив1е ползушки 17, расиоложенные ио окружиости через 120°, елужат для удержаиия заготовки 18 в иеходном положении в зопе магиито.метра 13. Для свободного проталкивания загсгговки в матрицу и гзыталкивания отштамповаппой дета;п1 ползушки /Г и.меют CKOCBI с двух стороп в iianpaBJieiinn двнжеппя заготовки. Немагнитиая втллка 19, занрессова1П1ая в обой.лгу 2, служит для цептрйроваппя заготовки. Съемппк 20 служит Дс1я съема с пуансона отштамнованной детали.
К верхней илпте 2 при помогци стакаиа 21, втулки 22 и raiiKii 23 креиится пуапсон 24. Две паиравляющие втулки 4 и две ко.топки 3 служ;гг для обеспечения параллельнос и ,:1вижепия Bepxneii л.ипы 2 отиосительио ии/кпей
1ГПГГВГ
Шталп )аботает следуюш,им образом. Заготовка 18, нагретая до температуры Асз - -30°С (в д;1пном состоянии образец является ие.магпииплм) ,ается во втулку 19 магпито.метра 13, где удерживается з 30iie магнитного ноля магнитометра с номощ1яо трех ноднружиненных иолзушек 17. Через нлунжер 25 в камеру 15 иодаетея охлаждаюц.1,Г1Я среда, создаюш,ая онределешюе темнератур 10е иоле в зоие охлал дае.мой заготовки. Через олуцер 26 в камеру 14 п(;дается вода для создаппя благоприятных условий работч) первичноГ и вторнчиой об.моток 16 .магппюметра 13. Обе ка.мерв снабже1П) штуцера.мп (на чертеже не показаны для отвода охлаждающих жидкосгей. Маходясь в охлаждаемой зоие, заготовка охлаждается до те.мпературв:, при которой происходит превращение it в
ccFe. Это иревращеппе сопровождается измеneniie.M .магп ггпой пропицае.мостп заготовки. До начала превращения, когда заготовка паходитея в аустеиитном состоять, ток во вторичиой обмотке магиито.метра 13 не из.меняется, так как образец немагиитпьпг При вв1делепип в результате иревращеиия .маплгтпой фазв (ale) во вторичной об.мО1Чче Mainnrro.1етра из.меняетея ток, величииа KOTOpoio иронорциональна скорости нревращепия. Так как
величина из.меиепия тока мала, чтобы включитв реле иуекового устройства пресса, сигнал усиливается усилителем (на чертеже не по1чазап), затем подается па реле п скового устройства пресса. При движении 1;олзупа
пресса и верхией плиты штампа . пуапсон 24 доходит до заготовки 18. Заготовка нажимает на нодиружинеииые иолзу цки 17, отжимает их и заталкивается нуанеоном 24 в .матрицу 8. Для создания равномерного распределенпя темнературвг заготовки при коитакте е матрицей 8 иоследняя подогревается иодогревателе.м // до онределенной те.миературы.
Г1ри дальнейшем движении иолзуиа пресса
вппз происходит дефор.мировапие заготовки в полости матрицы 8. При этом пластичность .металла значительно увеличиваетея, а уеилие деформации ио сравиению с традгииюииой пггамиовкой у.меньщается.
Отштампованная деталь ввггалкивается из матрицы 8 выталкивателе.м 6 и снимается пуансона 24 съемником 20.
ГI р е д м е т и з о б р е т е и п я
Штами для дефор.мироваиия металлов но авт. св. АЬ 207678, отличающийся те.м, что, с целью увеличения сто;п{ос1и и снижения стонмости матрицы, магнитометр расположен над .матрицей соосно с ее ручьем и снабжен установленной в его OTBepCTii керамической втулкой и иодиружнненпы.мн ползуи:ка.м11, проходящими через нредус.мотренные во втулке назы и служащими для удержа1П1я 3aiOTOiiKH.
