SU1738465A1 - Method of manufacturing annular forced pieces from hollow ingots - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и может быть использовано в кузнечно-штамповочном производстве преимущественно дл  ковки крупногабаритных поковок типа колец, бандажей и цилиндров из цветных сплавов. Слиток нагревают до температуры, значение которой на 8-12% ниже значений ковочной температуры дл  данного материала. Помещают его в контейнер с обеспечением суммарного зазора между стенками контейнера и слитком не более 20% наружного диаметра слитка. Осаживают со степенью деформации не менее 25% до заполнени  внутренней полости контейнера. Полученную заготовку подогревают до ковочной температуры перед свободной осадкой. При необходимости прошивают пустотелым прошивнем. Раскатывают до заданных размеров . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ЈThe invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in forging and stamping production, mainly for forging large forgings such as rings, bands and non-ferrous alloy cylinders. The ingot is heated to a temperature which is 8-12% lower than the forging temperature for a given material. Place it in a container ensuring the total gap between the walls of the container and the ingot is not more than 20% of the outer diameter of the ingot. It is precipitated with a degree of deformation of at least 25% until the inner cavity of the container is filled. The resulting billet is heated to forging temperature before free draft. If necessary, stitch hollow stitching. Roll up to a given size. 1 hp f-ly, 2 ill. J

Description

Изобретение относитс  к обработке металлов давлением и може быть использовано в кузнечно-штамповочном производстве преимущественно дл  ковки крупногабаритных поковок типа колец, бандажей и цилиндр из цветных сплавов.The invention relates to the processing of metals by pressure and can be used in forging and stamping production, mainly for forging large forgings such as rings, bands and a non-ferrous alloy cylinder.

Существующие способы изготовлени  крупногабаритных кольцевых поковок из цветных сплавов включают свободную осадку сплошных слитков, прошивку отверсти  и последующую раскатку заготовок на оправке . Известен способ изготовлени  крупногабаритных кольцевых поковок из полых слитков, состо щий в следующем. Слиток нагревают до ковочной температуры, в имеющеес  осевое отверстие ввод т оправку и производ т осадку заготовки. Осаженный блок вместе с оправкой подают на опоры и раскатывают обжатием. В случае короткойThe existing methods for manufacturing large-sized ring forgings from non-ferrous alloys include free draft of solid ingots, piercing of the hole and subsequent rolling of blanks on the mandrel. A known method of manufacturing large-sized ring forgings from hollow ingots is as follows. The ingot is heated to the forging temperature, a mandrel is inserted into the existing axial bore, and the billet is deposited. The besieged block together with the mandrel is fed to the supports and rolled out by compression. In the case of short

оправки ее проталкивают (прошивают), а раскатку производ т обычным способом. Ковка заготовок из полого слитка известным способом имеет ограниченное применение, так как в большинстве случаев требуютс  слитки с большим отношением высоты заготовки к толщине, а при относительном радиусе поверхности раздела течени  ц 1 происход т потер  устойчивости заготовки и образование складок на внутренней поверхности , переход щих в зажимы и трещины при дальнейшей раскатке.the mandrels are pushed through (stitched), and the rolling is performed in the usual manner. Forging blanks from a hollow ingot in a known manner is of limited use, since most cases require ingots with a large ratio of the height of the workpiece to the thickness, and with the relative radius of the surface of the section of flow I 1 there is a loss of stability of the workpiece and the formation of folds on the inner surface passing clamps and cracks during further rolling.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества кольцевых поковок за счет снижени  количества дефектов (в виде наружных, внутренних трещин и складок) и повышение механических свойств деформированного сплава.The aim of the invention is to improve the quality of ring forgings by reducing the number of defects (in the form of external, internal cracks and folds) and improving the mechanical properties of the deformed alloy.

XI СО 00 4XI CO 00 4

о елabout ate

Цель достигаетс  тем, что слиток нагревают до температуры на 8-12% ниже значений верхнего предела ковочной температуры, помещают его в контейнер с обеспечением суммарного зазора между стенками контейнера и слитком не более 20% наружного диаметра слитка и осаживают со степенью деформации не менее 25% до заполнени  внутренней полости контейнера .The goal is achieved by heating the ingot to a temperature of 8-12% below the upper limit of the forging temperature, placing it in a container to provide a total gap between the walls of the container and the ingot to no more than 20% of the outer diameter of the ingot and precipitate with a degree of deformation of at least 25% before filling the internal cavity of the container.

Нагрев слитка до температуры на 8- 12% ниже ковочной и осадка его в контейнере со степенью деформации 25% позвол ют в достаточной степени проде- формировать литую структуру сплава, тем самым повысить технологическую пластичность и механические свойства осаженной заготовки, что в дальнейшем на операци х ковки позвол ет значительно снизить или полностью исключить трещины и надрывы металла на кольцевых заготовках. Суммарный зазор между внутренним диаметром контейнера и слитком в 20% от наружного диаметра слитка, а также полное заполнение внутренней полости слитка и последующа  прошивка полым прошивнем гарантируют получение поковки без внутренних зажимов.Heating the ingot to a temperature 8– 12% below the forging and its sediment in a container with a degree of deformation of 25% makes it possible to sufficiently deform the cast alloy structure, thereby increasing the technological plasticity and mechanical properties of the deposited workpiece, which later on Forging allows to significantly reduce or completely eliminate cracks and tears of metal on ring blanks. The total gap between the inner diameter of the container and the ingot is 20% of the outer diameter of the ingot, as well as the complete filling of the inner cavity of the ingot and the subsequent flashing with hollow piercing guarantee obtaining a forging without internal clamps.

Наличие отличительных признаков по сравнению с прототипом подтверждает новизну за вленного способа.The presence of distinctive features in comparison with the prototype confirms the novelty of the claimed method.

Среди известных технических решений не обнаружены признаки, сходные с признаками , отличающими за вленное решение от прототипа, поэтому оно удовлетвор ет критерию существенные отличи .Among the known technical solutions, no signs were found that are similar to the features that distinguish the proposed solution from the prototype; therefore, it meets the criterion of significant differences.

В зависимости от габаритных размеров заготовки, необходимой дл  ковки кольцевой поковки, осадку в контейнере производ т с оправкой, введенной во внутреннюю полость слитка, или без нее.Depending on the overall dimensions of the billet required for forging a ring forging, the draft in the container is produced with or without a mandrel inserted into the internal cavity of the ingot.

На фиг.1 показана осадка полого слитка в контейнере без оправки; на фиг.2 - то же, с оправкой.Figure 1 shows the sediment of a hollow ingot in a container without a mandrel; figure 2 - the same with the mandrel.

Способ осуществл етс  в следующей последовательности.The method is carried out in the following sequence.

При осадке полого слитка 1 в контейнере 2 без оправки. Полый слиток нагревают до температуры на 8-12% ниже верхнего предела ковочной температуры и осаживают в контейнере. Полученную заготовку после подогрева до ковочной температуры осаживают на плоских бойках, прошивают полым прошивнем и раскатывают до заданных размеров.When the draft of the hollow ingot 1 in the container 2 without the mandrel. A hollow ingot is heated to a temperature 8-12% below the upper limit of the forging temperature and precipitated in a container. After heating up to the forging temperature, the resulting billet is deposited on flat dies, stitched with hollow stitching and rolled to the specified dimensions.

При осадке полого слитка в контейнере с оправкой 3. Полый слиток нагревают до температуры на 8-12% ниже верхнего предела ковочной температуры и осаживают вWith the draft of the hollow ingot in the container with the mandrel 3. The hollow ingot is heated to a temperature 8-12% below the upper limit of the forging temperature and precipitated in

контейнере на оправке. Полученную заготовку после подогрева до ковочной температуры осаживают на плоских бойках, не имеющих отверсти  дл  прохода оправки. Осаженный блок вместе с оправкой подаютcontainer on the mandrel. After heating up to the forging temperature, the resulting billet is deposited on flat strikers that do not have openings for the passage of the mandrel. The block with the mandrel is served

на опоры и раскатывают до заданных размеров .on the support and roll up to a predetermined size.

Пример. Откована кольцева  заготовка с наружным диаметром 1640 мм, внутренним диаметром 1350 мм и высотой 470 мм.Example. Forged ring billet with an outer diameter of 1640 mm, an inner diameter of 1350 mm and a height of 470 mm.

0 Масса поковки 850 кг, материал - алюминиевый сплав 01570. Верхний предел ковочной температуры 400° С.0 Forging weight 850 kg, material - aluminum alloy 01570. The upper limit of the forging temperature is 400 ° C.

Исходна  заготовка: обточенный гомогенизированный слиток 745 Х0390 хInitial preparation: turned homogenized ingot 745 X0390 x

5 900 мм.5,900 mm.

Изготовление заготовок проводили по технологической схеме: нагрев слитка до температуры 330-360° С, осадка на горизонтальном гидравлическом прессе усили0 ем 12000 т.е. в контейнере р 800 мм до полного заполнени  внутренней полости, нагрев осаженных заготовок до температуры 360-380° С, ковка на вертикальном гидравлическом прессе усилием 6000 т.е.:The manufacture of blanks was carried out according to the technological scheme: the ingot was heated to a temperature of 330–360 ° С, the deposit on a horizontal hydraulic press with a power of 12,000, i.e. in a container of p 800 mm until the internal cavity is completely filled, heating of the upsetting blanks to a temperature of 360-380 ° C, forging on a vertical hydraulic press with a force of 6000 i.e:

5 осадка до высоты 400 мм, прошивка отверсти  полым прошивником ЗЗО х$260 х 750 мм, раскатка до внутреннего диаметра 900+5° мм, осадка до 440 мм, раскатка до внутреннего диаметра 1350+5° мм, осадка до5 draft up to a height of 400 mm, flashing aperture with a hollow firmware ZZO x $ 260 x 750 mm, rolling up to an internal diameter of 900 + 5 ° mm, draft up to 440 mm, rolling up to an internal diameter of 1350 + 5 ° mm, draft to

0 470+10мм.0 470 + 10mm.

Предлагаемый способ изготовлени  кольцевых поковок по сравнению с существующим позвол ет улучшить качество издели  за счет повышени  прочностныхThe proposed method of manufacturing ring forgings as compared to the existing ones allows to improve the quality of the product by increasing the strength

Claims (2)

1.Способ изготовлени  кольцевых поковок из полых слитков преимущественно1. Method of manufacturing ring forgings from hollow ingots mainly 0 легких сплавов, включающий нагрев слитка, открытую осадку плоскими бойками и раскатку , отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества поковок за счет снижени  внутренних и поверхностных дефектов0 light alloys, including heating of the ingot, open draft by flat strikers and rolling, characterized in that, in order to improve the quality of forgings by reducing internal and surface defects 5 и повышени  механических свойств, нагрев слитка ведут до температуры, значение которой на 8...12% ниже значени  ковочной температуры дл  данного материала, помещают его в контейнер с обеспечением сум0 марного зазора между стенками контейнера и слитком не более 20% его наружного диаметра и осаживают со степенью деформации не менее 25% до заполнени  внутренней полости контейнера, после чего5 and increasing the mechanical properties, heating of the ingot is carried out to a temperature, the value of which is 8 ... 12% lower than the forging temperature for this material, put it in a container ensuring a total clearance between the walls of the container and the ingot is not more than 20% of its outer diameter and precipitate with a degree of deformation of at least 25% to fill the inner cavity of the container, after which 5 полученную заготовку подогревают до ковочной температуры перед открытой осадкой.5, the resulting billet is heated to the forging temperature before the open draft. 2.Способ по п. 1,отличающийс  тем, что после открытой осадки заготовку прошивают пустотелым прошивнем.2. A method according to claim 1, characterized in that after the open sludge, the billet is stitched with hollow stitching. 17384651738465 Фиг. 2FIG. 2 Редактор Т. ЮрчиковаEditor T. Yurchikova Составитель Ю. ЧебыкинCompiled by Y. Chebykin Техред М.МоргенталКорректор М. ДемчикTehred M.MorgentalKorrektor M. Demchik