Способ ковки труднодеформируемых металлов и сплавов Советский патент 1981 года по МПК B21J5/00 

(54) СПОСОБ КОВКИ ТРУДНОДЕФОРМИРУЕМЫХ МЕТАЛЛОВ

Изобретение Относится к обработке металлов давлением и может найти применение при изготовлении поковок типа пластин для энергетического, транспортного и других областей машиностроения.

Известен способ ковки труднодеформируемых металлов и сплавов путем обжатия заготовки за несколько проходов с изменением угла выреза бойков 11.

Однако способ ковки не обеспечивает интенсивного течения процесса при получении высококачес зенных изделий.

Недостатком известного способа является невысокая производител} ность процесса вследствие того, что максимальная степень деформация ограничивается вытеснением металла за вырез бойка (появлением заусенид) и смыканием бойков.

Целью изобретения являются улучшение качества изготавливаемых поковок, а таюке повышение производительности процесса ковки.

Поставленная цель достигается тем, что в способе ковки труднодеформируемых металлов и сплавов путем обжатия заготовки в нескольИ СПЛАВОВ

ко проходов с изменением угла выреза бойков угол выреза бойка увеличивают непосредственно в процессе Пластической деформации. Угол выреза бойка изменяют от 45° на первом проходе до 180° на последнем, увеличивая его за каждый проход на равную величину.

На фиг. 1 изображено исходное положение бойков и заготовок до процесса деформирования; на фиг. 2 - процесс обжатия на первом проходе; на фиг. 3 - на первом проходе;

10 на фиг. 4 - на последнем проходе.

Способ осуществляется следующим образом.

Заготовку 1 при помощи машшулятора помещают на нижний вырезной боек 2. Подводится верхний вырезной боек 3, и производитISся процесс обжатия. При этом в каждом проходе угол выреза в процессе пластической деформации изменяют в сторону увеличения. Это позволяет начинать ковку заготовок с . малых углов бойков, например с 45°, при этом

20 заготовка находится в благоприятном с тбчки зрения напряженно-деформированного состояния условии, что позволяет получать заготовки из труднодеформируемых металлов и оиавов. 3 Основные деформации в процессе обжатия происходят вблизи поверхности заготовки, что обеспечивает достаточную проработку боковых поверхностей слоев металла. При увеличении угла выреза бойка в процессе пластической деформации происходит перераспределение основных деформаций к центру поковки. Между переходами угол выреза бойков не изменяют. Угол выреза бойков в процессе пластической деформации на следующих проходах также увеличивают, доводя его, например до 180°, ш последнем при изготовлении пластин. При этом деформации проникают в центральную зо ну поковки, что обеспечивает хорошую проработку центральных слоев, а при окончании процесса получение равной поверхности по ширине заготовки. Были проведены работы по ковке поковок из стали ООХ12НЗД ТУ 24-3-15-711-74. Был откована пластина толшиной SO мм из заготовки диаметром 200 мм и длиной 400 lyiM-Ha вырезных бойках, позволяющих изменять угол выреза в процессе пластической деформации. Ковка производилась следующим образом. Заготовка нагревалась в пламенной печи до температуры 1200° С и подавалась на нижинй вырезной боек. Процесс изготовления поковки пластины проводился за три прохода без кантовок. Угол в процессе пластической деформации в каждом проходе изменялся следующим образом: в первом проходе - с 45 до во втором проходе - с 90 до в третьем проходе - со 135 до 180. Степень деформации в каждом проходе составляла 25%. В результате была получена гладкая поковка пластины с толщиной 50 мм. Опытная ковка показала значительные преимущества способа по сравнению с известными процессами. Производительность ковки по сравнению с известным способом, при котором ковка осуществлялась малыми обжатиями увеличивалась в 2 раза. Изучение макро и микроструктуры и механических свойств показало следующее. Разброс механических свойств по объему поковки на 20% меньше. Бал зерна - на три единицы ниже для поковок, откованных по предлагаемому способу. Использование предлагаемого способа ковки поковок обеспечивает по сравнению с существующими способами повышение качества поковок и увеличение производительности процесса. Формула изобретения 1. Способ ковки труднодеформируемых металлов и (шлавов путем обжатия заготовки в несколько проходов с изменением угла выреза бойков, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества поковок и повышения производительности процесса, угол выреза бойков увеличивают непосредственно в процессе пластической деформации при каждом проходе. 2. Способ по п. 1, отличающийс я тем, что угол выреза бойков изменяют от 45 на первом проходе до 180 на последнем, звеличивая его за каждый проход на равную величину. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Охрименко Я. М. и др. Теория процессов ковки. М., Высшая школа, 1977, с. 268-269.