Четырехгранный слиток Советский патент 1982 года по МПК B22D7/00 

1

Изобретение относится к области металлургии и может быть использова но при отливке штамповых заготовок для молотов и прессов.

Известен слиток, имеющий прибыль, тело и расширяющиеся грани 1J, Его используют для получения штамповых заготовок для молотов и прессов обработкой давлением.:

Недостатком конструкции слитка является то, что при изготовлении из него штампов требуется большой объем кузнечных работ и механической обработки при изготовлении хвостовиком для крепления штампа на штоке молота или пресса. Это приводит к большим отходам металла в стружку.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является конструкция слитка, содержащая узкие и широкие грани, имеющие выступ по всей высоте вдоль вертикальной оси широкой грани в виде двух вогнутых поверхностей, сопряженных по вертикальНОИ оси, при этом высота выступа составляет от толщины слитка. Высота выступа может сходить на нет в верхней части f2j.

Использование такого слитка для штамповых заготовок не позволяет существенно снизить объем обработки, поскольку остроконечная -форма выступа не соответствует форме хвостовика штампа, кроме того, высота высту10па не равномерна по длине грани слитка.

Целью изобретения является снижение потерь металла в стружку и уменьшение объема обработки при изготов15лении штампов.

Цель достигается тем, что в четырехгранном слитке, содержащем прибыль, тело и выступ на одной из граней, выступ выполнен в попереч20ном сечении в виде трапеции высотой, равной 0,1-0,7 толщины тела слитка, и шириной большого основания, равной 0,5-5(0 его высоты. 39 На фиг. 1 изображен слиток с выс тупом, выполненным вдоль его вертикальной оси; на фиг. 2 - сечение слитка с выступом. Слиток имеет тело 1, прибыль 2, выступ 3 в виде трапеции высотой Н О , 1-0,7 толщины а тела слитка, шири ной S большого основания 0,,0 его высоты Н, боковые грани высту па 3 имеют уклон (конусность), рев ную bO-IS S. Наличие выступа с сечением в вид трапеции исключает необходимость глiiбoкoй выборки металла из его тел при изготовлении хвостовика, резко уменьшается объем механической обра ботки. При высоте выступа менее 0,1 толщины слитка потребуется дополнительйая выборка металла для изготов ления хвостовика, например при изготовлении штампа сечением i+oO мм для обработки листовых материалов, -при этом высота хвостовика должна быть не менее 0 мм, т.е. 0,1 его толщины. Верхний предел (0,7) отношения в соты к толщине слитка относится к штампам небольшой толщины (до 250 м применяемым для особо точной штампов ки небольших по величине изделий. Наличие высокого хвостовика обеспечивает жесткость крепления штампа на штоке пресса и высокую, устойчивость в работе. При ширине выступа у основания менее -О,5 его высоты затрудняется изготовление хвостовика. -Шейка такого хвостовика получается тонкой, что снижает надежность работы штампа. При ширине выступа более его высоты повышается объем выборки металла при изготовлении хвостовика. В наиболее массивных штампах отношение ширины готового хвостовика к его высоте не превышает . Конусность (уклон) боковых граней обеспечивает свободную усадку металла в форме и безпрепятственное извлечение слитков весом от 200 кг до 10000 кг из них. При конусности менее 1 затрудняется извлечение слит ков из форм (изложниц), а при большом уклоне (более 15%) увеличивается доля металла, идущего в стружку. Предлагаемые слитки могут быть получены в изложницах или в разъемных формах верховым или сифонным способом. Пример. . Отлит слиток весом 3,5 т с высотой тела 1800 мм и поперечным -сечением 550-550 мм из стали марки 5ХНМ. На одной грани слитка имелся выступ высотой 110 мм (0,2 толщины тела слитка и шириной 220 мм у широкого основания (0,2 его высоты).. Уклон боковых граней выступа составлял 9. Слиток легко извлекался из чугунной изложницы. Из слитка были изготовлены 3 штампа, имеющих в сечении форму.куба с размерами 500- 500- 500 мм. При изготовлении штамповых кубиков с заранее выполненными выступами для хвостовиков объем черновой механической обработки снизился на 70%, при этом было сэкономлено ,0 кг металла на 1 штампе по сравнению с изготовлением его из обычного слитка. Экономический эффект от внедрения слитка составил 16,0-27,0 руб на 1 штамп в зависимости от марки стали. Размеры отлитых слитков и штампов, полученных из них, приведены в табл.1 результаты механической обработки штампов в табл. 2. Таблица 1

1420 20if5 0,107

i(0 0,09

- 180 45

225

6 ijOOx iOO 180 45

7 7 Как показывают результаты, при изготовлении штампов из слитков, имеющих выступ на одной грани с отн шением высоты выступа к сечению сли ка менее 0,1 и более 0,7 и с отношением ширины выступа к его высоте менее 0,5 и более 5 доля металла, уходящего в стружку при обдирке, ув личивается. формула изобретения : Четырехгранный слиток, содержащий прибыль, тело и выступ на одной

Продолжение табл. 1

Таблица 2

контактирующей с хвостовиком)

(с верхнего

торца выступа) ИЗ граней, отличающийся тем, что, с целью снижения объема механической обработки и отходов металла при обработке, выступ выполнен в поперечном сечении в виде трапеции высотой, равной 0,,7 толщины тела слитка, и шириной большого основания, равной 0,,0 его высоты. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Скабло С,Л. и др. Слитки для крупных поковок. И,, Металлургия, 1973, с.158-161. 2.AeiTopcKoe свидетельство СССР ff , кл, В 22 D 7/00, 1978.