Способ изготовления профилей Советский патент 1982 года по МПК B21C23/08 

() СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПРОФИЛЕЙ

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к получе нию профилей методом прессования. Известен способ прессования, заключающийся в нагреве заготовки до температуры, меньшей температуры тшастичности на SO-IOO-C, с последующим нагревом поверхностных слоев до температуры, возрастающей по ее длине в направлении, обратном направлению прессования, и превышающей температуру первого этапа на величину тепловых потерь, возникающих .при укладке заготовки в контейнер и прессованииП При этом способе начальная стадия процесса прессования характеризуется значительным пиком давления, который будучи порой равен вели-чине допустимого давления пресса, снижает величину предельной степени дефор.мации при прессовании. Кроме того, пик давления отрицательно сказывается на стойкости узлов пресса, т.к. возникновение его носит динамический характер . При прессовании на горизонтальных прессах заготовка, находясь на податчике при ее транспортировке и в самом контейнере, контактирует с нижней стенкой контейнера и с податчиком в результате чего пр оисходит захолаживанне и потеря пластичности приконтактных нижних слоев заготовки. В процессе заталкивания заготов в контейнер передний ее конец более длительное время находится в контакте с холодной стенкой контейнера, что приводит к значительной потере пластичности нижних слоев переднего ее конца, вследствие чего начальная стадия процесса прессования характеризуется значительной неравномерностью истечеНИИ металла по поперечному сечению прессизделия. Передний конец прессизделия при этом получает значительный изгиб, механические характеристики его отличаются от механических 391 характеристик всего прессизделия, поэтому передний конец длиной 300-500 после прессования обрезают, и он идет в отход. При прессовании фасонных профилей трудно получить точные размеры элементов профиля типа длинных узких выступов шириной 3 10 мм с отношением высоты к ширине более 0,5-Это объясня ется значительным гидростатическим давлением в зоне формирования длинны узких пазов очка матрицы. Кроме того при прессовании фасонных профилей с узкими длинными выступами, особенно если они выполнены в виде угла или имеют ответвления, вследствие неравномерности пластических свойств по поперечному сечению заготовки пресс изделие претерпевает значительное закручивание, При произвольном ориентировании таких элементов очка матрицы, когда они могут быть расположены напротив захоложенных нижних слоев заготовки, имеющих пониженную пластичность, укз занные трудности усугубляются. Наиболее близок к предлагаемому способ изготовления профилей путем градиентного нагрева заготовки и прессования. При этом способе гидростатическое давление выравнивают по всему сечению -формирующего канала матрицы путем изменения температуры по периметру поперечного сечения формирующего канала матрицы в зоне очага деформации 2. Недостаток данного способа заключается в том, что он применим при небольших скоростях прессования материалов, обладающих высокой теплопроводностью, например, алюминиевых сплавов. Кроме того, его осуществление сопряжено со значительными техническими трудностями. Цель изобретения - распределение технологических возможностей процесс обеспечивающее равномерность механических свойств по длине и сечению профиля и повышение его точности. Указанная цель достигается тем, что при прессовании профилей способом, включающим градиентный нагрев загртовки и ее прессование, передний конец заготовки на длине 0,2-0,3 от всей ее длины нагревают на 30-50° выше температуры нагрева основной части заготовки, а участок заготовки образуюи ий элементы профиля при наибольшем гидростатическом давлении, нагревают выше температуры нагрева основной части заготовки на «О-бОС. При этом участок заготовки, образующий элементы профиля при наименьшем гидростатическом давлении, нагревают нэ бО-ЮО С ниже температуры основной части заготовки. Нагрев частей заготовки выше температуры основной массы заготовки менее чем на 40°С не приводит к заметному улучшению качества изделия, а охлаждение более чем на приводит к значительной потере пластичности и, как следствие, к ухудшению качества прессизделий. Оптимальная величина температуры подогрева или захолаживания определяется экспериментальным путем для каждого вида профиля, но ограничивается указанными пределами. Способ реализуется следующим образом. Перед прессованием заготовку диаметром 95 мм и длиной 50 мм из стали ЗОХГСА нагрели до 1150°С, затем дополнительно нагрели передний ее конец длиной 100 мм до , после чего заготовка поступила на податчик. Здесь часть заготовки, формирующая длинный угловой выступ, имеющий большое гидростатическое заполнение, нагревают дополнительно на АО-60 С,а участок,формующий утолщенную часть профиля с меньшим гидростатическим заполнением, охладили на бО-ЮО С ниже температуры ее основной массы. Прессизделия, полученные таким образом, имели следующие показатели: длина переднего изогнутого конца сократилась на 100-200 мм; точность размеров углового выступа повысилась на один класс и находилась в пределах класса точности; закручиват ние профиля при длине прессизделия 13м уменьшилось на 70 и составило 60-80°. Пиковое давление в начальной стадии процесса уменьшилось на 10-15%. Предполагаемый экономический эффект от использования данного способа руб. В год. Формула изобретения Способ изготовления профилей, преимущественно стальных, путем градиентного нагрева заготовки и прессования, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей процесса, повышения рав5 9102716

номерности механических свойств поучастка заготовки, образующего эледлине и сечению профиля и его гео-менты профиля при наименьшем, гидрометрической точности, нагрев перед-статическом давлении, осуществляют него конца заготовки на длинена 60-100°С ниже температуры основной 0,2-0,3 от всей ее длины, производятj части заготовки. на ЗО-ЗО С выше температуры нагреваИсточники информации, основной части заготовки, а нагревпринятые во внимание при экспертизе участка заготовки, образующего эле-1. Авторское свидетельство СССР менты профиля при наибольшем гидро-№ 278387, кл. В 21 С 23/08, 19б9. статическом давлении, проводят вышею 2. Авторское свидетельство СССР температуры нагрева основной части за- № / 71141, кл. В 21 С 23/08, 1972 готовки на |0-60°С, при этом нагрев(прототип).