RU2347633C1 - Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением со сдвигом - Google Patents
Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением со сдвигом Download PDFInfo
- Publication number
- RU2347633C1 RU2347633C1 RU2007141899/02A RU2007141899A RU2347633C1 RU 2347633 C1 RU2347633 C1 RU 2347633C1 RU 2007141899/02 A RU2007141899/02 A RU 2007141899/02A RU 2007141899 A RU2007141899 A RU 2007141899A RU 2347633 C1 RU2347633 C1 RU 2347633C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- deformation
- dies
- rotation
- shift
- production
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C1/00—Manufacture of metal sheets, metal wire, metal rods, metal tubes by drawing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C3/00—Profiling tools for metal drawing; Combinations of dies and mandrels
- B21C3/02—Dies; Selection of material therefor; Cleaning thereof
- B21C3/12—Die holders; Rotating dies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metal Extraction Processes (AREA)
- Forging (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для формирования УМЗ структуры и повышения комплекса механических свойств в длинномерных металлических материалах с отношением длины к диаметру более 100 путем деформационной обработки. Способ включает волочение со сдвигом, включающее деформацию металла за счет приложения тянущей силы через две расположенные последовательно конические волоки с одновременным вращением одной из волок. Проведение деформационного процесса, сопровождаемого изменением физико-механических свойств металла, с низкими затратами на производство обеспечивается за счет того, что вращением волоки обеспечивают дополнительную деформацию сдвига посредством заданного относительно оси вращения эксцентриситета, образованного конусным каналом волок. 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к обработке металлов давлением, может быть использовано в машиностроении, авиадвигателестроении при изготовлении полуфабрикатов или прутков и проволоки с ультрамелкозернистой (УМЗ) структурой и улучшенными физико-механическими свойствами металлических материалов путем деформационной обработки.
Известен способ получения ультрамелкозернистых (УМЗ) заготовок. Способ включает деформацию заготовки в вертикальном и горизонтальном каналах с перемещением заготовки в последнем с подпором из пластичного материала. Усилие подпора регулируют изменением сопротивления деформированию пластичного материала. Изменение сопротивления деформированию пластичного материала осуществляют нагреванием и охлаждением. Вытекание пластичного материала на выходе горизонтального канала осуществляют ступенчато с разным значением поперечного сечения. В результате обеспечивается повышение качества заготовок и снижение трудоемкости регулировки усилия подпора. (Патент РФ №2277991, МПК B21J 5/00, опубл. 20.06.2006 г.)
Однако известный способ обработки металлов не позволяет получать длинномерные УМЗ материалы, так как используемая схема имеет большие затруднения технического характера при получении длинномерных заготовок, связанные с высокими силами прессования и габаритами оснастки.
Наиболее близким к предложенному является способ обработки заготовок в конических волоках. Способ включает протягивание заготовки через ряд расположенных последовательно волок с одновременным вращением одной или нескольких волок. Вращение очередной волоки осуществляют перед деформацией заготовки в невращающейся волоке, после которой приложена тянущая сила, или перед приложением тянущей силы, после чего осуществляют протягивание через невращающуюся волоку. (Патент РФ №2252091, МПК В21С 1/00, опубл. 20.05.2005 г.)
Недостатками данного способа является то, что он не позволяет увеличить уровень накопленной деформации за один цикл обработки и является не эффективным при получении УМЗ материалов.
Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей за счет того, что данным способом возможно получение длинномерных УМЗ заготовок с низкими затратами на их производство.
Поставленная задача достигается способом получения УМЗ полуфабрикатов волочением со сдвигом, включающим деформацию металла за счет приложения тянущей силы через две расположенные последовательно конические волоки с одновременным вращением одной из волок, в отличие от прототипа вращением волоки обеспечивают дополнительную деформацию сдвигом за счет заданного относительно оси вращения эксцентриситета, образованного за счет конусного канала волок.
Существо изобретения поясняется чертежом, где на а и б схематически изображены конусные волоки для получения металлических заготовок, одна из которых вращается вокруг оси.
Пример конкретного выполнения
Способ осуществляют следующим образом. В волоку за счет приложения тянущей силы подается проволока определенного сечения, после прохождения через конусную волоку проволока подвергается деформации волочением и одновременно деформируется сдвигом за счет вращения подвижной волоки относительно неподвижной, после чего заготовка выходит через конусный канал второй волоки.
Используя компьютерное моделирование исследовали и сравнили один цикл обработки технического титана марки ВТ1-0 после волочения с неподвижной волокой и волочения со сдвигом. Учитывая многофакторность параметров процесса волочения (угол волоки, температура, используемая смазка, скорость обработки, марка инструментальной стали и т.д.), при моделировании были зафиксированы следующие параметры: односторонний угол волоки 5°; коэффициент трения 0,08; скорость волочения 0,1 м·с-1; диаметр исходной заготовки D=10 мм. Угловая скорость вращения подвижной волоки составляла 10 радиан. Полученные результаты приведены в таблице.
ω, рад. | Dкон., мм | Рдеф., кН | min | еmax | |
Волочение | 0 | 9 | 17 | 0,3 | 0,5 |
Волочение со сдвигом | 10 | 9 | 12 | 0,9 | 1,5 |
Рдеф. - сила волочения, еmin,max - накопленная деформация за один цикл обработки. |
Результаты проведенного эксперимента показывают, что волочение со сдвигом позволяет в среднем в 3 раза увеличить уровень накопленной деформации за один цикл обработки.
Claims (1)
- Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением со сдвигом, включающий деформацию металла за счет приложения тянущей силы через две расположенные последовательно конические волоки с одновременным вращением одной из волок, отличающийся тем, что вращением волоки обеспечивают дополнительную деформацию сдвигом посредством заданного относительно оси вращения эксцентриситета, образованного конусным каналом волок.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007141899/02A RU2347633C1 (ru) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением со сдвигом |
PCT/RU2008/000670 WO2009064217A1 (fr) | 2007-11-12 | 2008-10-28 | Procédé de fabrication de produits semi-finis allongés à grain ultrafin |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007141899/02A RU2347633C1 (ru) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением со сдвигом |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2347633C1 true RU2347633C1 (ru) | 2009-02-27 |
Family
ID=40529751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007141899/02A RU2347633C1 (ru) | 2007-11-12 | 2007-11-12 | Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением со сдвигом |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2347633C1 (ru) |
WO (1) | WO2009064217A1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2467816C2 (ru) * | 2011-02-28 | 2012-11-27 | Михаил Витальевич Чукин | Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением с кручением |
RU2498870C1 (ru) * | 2012-07-06 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский метизно-калибровочный завод "ММК-МЕТИЗ" | Способ получения из высокоуглеродистой стали проволоки с наноструктурой |
RU170774U1 (ru) * | 2016-07-14 | 2017-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" (ФГБОУ ВО "МГТУ им. Г.И. Носова") | Устройство для изготовления проволоки с ультрамелкозернистой структурой |
RU178202U1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-03-26 | Владимир Галсанович Дампилон | Устройство для волочения длинномерных изделий |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101966536B (zh) * | 2010-09-22 | 2012-08-22 | 上海交通大学 | 扭转式往复挤压装置及其加工方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3038592A (en) * | 1958-10-07 | 1962-06-12 | Canada Steel Co | Wire drawing die |
SU897354A1 (ru) * | 1980-03-27 | 1982-01-15 | Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт тугоплавких металлов и твердых сплавов | Устройство дл волочени металла через две волоки |
RU2252091C1 (ru) * | 2004-03-15 | 2005-05-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский государственный технический университет-УПИ" | Способ волочения заготовок круглого поперечного сечения |
-
2007
- 2007-11-12 RU RU2007141899/02A patent/RU2347633C1/ru not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-10-28 WO PCT/RU2008/000670 patent/WO2009064217A1/ru active Application Filing
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2467816C2 (ru) * | 2011-02-28 | 2012-11-27 | Михаил Витальевич Чукин | Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением с кручением |
RU2498870C1 (ru) * | 2012-07-06 | 2013-11-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский метизно-калибровочный завод "ММК-МЕТИЗ" | Способ получения из высокоуглеродистой стали проволоки с наноструктурой |
RU170774U1 (ru) * | 2016-07-14 | 2017-05-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова" (ФГБОУ ВО "МГТУ им. Г.И. Носова") | Устройство для изготовления проволоки с ультрамелкозернистой структурой |
RU178202U1 (ru) * | 2017-11-28 | 2018-03-26 | Владимир Галсанович Дампилон | Устройство для волочения длинномерных изделий |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2009064217A1 (fr) | 2009-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2347633C1 (ru) | Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением со сдвигом | |
CN106363031A (zh) | 空心坯料成形大高宽比内环筋的旋转挤压成形方法 | |
CN106424188A (zh) | 空心坯料成形大高宽比内环筋的旋转挤压成形模具 | |
KR20090115471A (ko) | Ecae 공정을 이용한 튜브형 소재의 결정립 미세화 장치및 방법 | |
KR101580975B1 (ko) | 금속의 연속 압출 장치 및 방법 | |
EP3621753B1 (en) | A method for forming curved lengths of extruded profiles/sections in metal alloys | |
CN107649527A (zh) | 一种用于提高制品性能的卧式转模挤压成形装置 | |
RU2240197C1 (ru) | Способ комбинированной интенсивной пластической деформации заготовок | |
Meng et al. | Deformation characteristic and geometrical size effect in continuous manufacturing of cylindrical and variable-thickness flanged microparts | |
RU2329108C2 (ru) | Способ прессования металлов и устройство для его осуществления | |
Li et al. | Experiments study on the rolling process for heavy disk | |
PL218601B1 (pl) | Sposób kształtowania plastycznego wyrobów ze zgrubieniami skrajnymi metodą walcowania walcami klinowymi | |
Babaei et al. | Tube twist pressing (TTP) as a new severe plastic deformation method | |
RU2560474C2 (ru) | Способ непрерывного равноканального углового прессования металлических заготовок в виде прутка | |
KR101018139B1 (ko) | 열처리가 생략가능한 선재의 제조방법, 선재를 제조하기 위한 다이스 및 다이스 배열체 | |
RU2361687C1 (ru) | Способ получения длинномерных заготовок с мелкозернистой структурой | |
JP2004174563A (ja) | 金属管の組織制御方法及び装置並びに金属板の製造方法 | |
CN105689424A (zh) | 一种高压旋转压缩-扩展挤压大塑性变形成形装置 | |
RU2457914C1 (ru) | Устройство для непрерывного литья, прокатки и прессования цветных металлов и сплавов | |
RU2379148C2 (ru) | Способ прессования металлов и устройство для его осуществления | |
RU2563083C1 (ru) | Способ изготовления длинномерной заготовки из титанового сплава | |
RU2467816C2 (ru) | Способ получения ультрамелкозернистых полуфабрикатов волочением с кручением | |
PL223468B1 (pl) | Sposób obciskania odkuwek drążonych | |
RU2457051C1 (ru) | Способ прокатки и прессования полых профилей и устройство для его осуществления | |
CN100431728C (zh) | 挤压方法和设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161113 |