SU782902A1 - Method of counter-pressure hydroextrusion - Google Patents

Method of counter-pressure hydroextrusion Download PDF

Info

Publication number
SU782902A1
SU782902A1 SU782669715A SU2669715A SU782902A1 SU 782902 A1 SU782902 A1 SU 782902A1 SU 782669715 A SU782669715 A SU 782669715A SU 2669715 A SU2669715 A SU 2669715A SU 782902 A1 SU782902 A1 SU 782902A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
container
pressure
workpiece
cavity
piston
Prior art date
Application number
SU782669715A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Марк Вольфович Веллер
Юрий Сергеевич Коняев
Original Assignee
Институт физики высоких давлений АН СССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт физики высоких давлений АН СССР filed Critical Институт физики высоких давлений АН СССР
Priority to SU782669715A priority Critical patent/SU782902A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU782902A1 publication Critical patent/SU782902A1/en

Links

Description

(54) СПОСОБ ГИДРОПРЕССОВАНИЯ С ПРОТИВОДАВЛЕНИЕМ Изобретение относитс  к области обработки металлов давлением и може быть применено дл  пластической деформации хрупких материалов, а также дл  пластической обработки метал лов и сплавов при заданных значени х температуры и давлени , с целью изменени  их структуры и физико-механических свойств. Известен способ гор чей ковки за готовок инструмента из высоколегированных сталей. Заготовку подверга ют многократной деформации путем осадки с последующей выт жкой до исходных размеров ij . В результате в структуре стали наблюдаетс  зн чительное измельчение карбидов и уменьшение карбидной неоднородности . При этом снижаетс  анизотропи  механических свойств. Прочность кованых образцов в 2 раза,..а ударна  в зкость в 5-7 раз выше, нежели дл  гор чекатаных образцов из той же стали, вырезанных поперек направ лени  прокатки. При дальнейшей обработке кованна  таким способом ста имеет лучшие технологические свойства , чем после выт жки в одном направлении . После ковки методом осад ки-выт жки размеры и форма поковки мало отличаютс  от размеров и формы заготовки. Известен способ холодной ковки осадкой-выт жкой s щелевом штампе 2J . При знакопеременной деформации способом многократного повторени  операций выт жки и осадки заготовки до исходных размеров, интенсивность упрочнени  мало отличаетс  от таковой при выт жке в одном направлении . Между тем при знакопеременной деформации отсутствует характерна  дл  деформации с. посто нным знаком анизотропи  (волокнистость) микроструктуры. Форма зерен.близка к форме зерен недеформированного меТсшла . Степень деформации при частных обжати х в различных направлени х л суммируетс , хот  в конечном счете сохран ютс  размеры и форма заготовки и даже форма зерна. Таким образом, известные способы гор чей и холодной ковки, позвол ющие улучшать структуру и свойства материёша без значительного искажени  формы заготовки и без возникновени , анизотропии структуры и свййств непригодны дл  обработки хрупких материалов.(54) METHOD OF HYDROPRESSION WITH COUNTER-PRESSURE The invention relates to the field of metal forming and can be used for plastic deformation of brittle materials, as well as for plastic processing of metals and alloys with the aim of changing their structure and physical and mechanical properties. properties. There is a method of hot forging for high-alloy steel tooling. The workpiece is subjected to multiple deformations by precipitation followed by stretching to the original dimensions ij. As a result, a significant grinding of carbides and a decrease in carbide heterogeneity are observed in the steel structure. This reduces the anisotropy of the mechanical properties. The strength of forged samples is 2 times, and the impact strength is 5–7 times higher than for hot-rolled samples of the same steel, cut across the direction of rolling. With further processing, forged in this way, the hundred has better technological properties than after stretching in one direction. After forging by drawing-drawing, the size and shape of the forging differ little from the size and shape of the workpiece. A known method of cold forging a draft-stretch s with a slit die 2J. When alternating deformation by the method of repeated repetition of the operations of stretching and precipitation of the workpiece to its original size, the intensity of hardening differs little from that when stretched in one direction. Meanwhile, with alternating deformation, there is no characteristic deformation with. the constant sign of the anisotropy (fiber) of the microstructure. The shape of the grain. Close to the shape of the grain undeformed metstsla. The degree of deformation during partial cuts in different directions is summed, although ultimately the size and shape of the workpiece and even the grain shape are preserved. Thus, the known methods of hot and cold forging, which make it possible to improve the structure and properties of the material without significant distortion of the shape of the workpiece and without the occurrence of anisotropy of the structure and properties, are unsuitable for processing brittle materials.

Наиболее эффёктивйым сйЬсобом деформации  вл етс  способ гидропресЬЬвани  с противодавлением, позвол к ций не только деформировать хрупкие материала, но и использовать гидростатическое давление, в качёс 1ё варьируемого параметра технологического п|5оцесса, нар ду с температурой и . стёпен ью деформации .-- -- --.- --. The most effective way to deform is the method of hydraulic compression with counterpressure, which allows not only deforming brittle materials, but also using hydrostatic pressure, as a variable technological process parameter, along with temperature and. Stepwise deformations .-- - - .- -.

Известен способ гидропрессовани The known method of hydraulic pressing

с противодаЗвлением, согласно которому заготовку выдавливают через матрицу из рабочего контейнера в подпорный контейнер, в котором создают высокое давление (противодавление) за счетгидропрессовани  вспомогательной за- готовки через вспомогательнуюматрицу 33.-Г---.-:,--.with a counterflow, according to which the workpiece is extruded through the matrix from the working container into the retaining container, in which a high pressure (counter pressure) is created due to the hydropressing of the auxiliary workpiece through the auxiliary matrix 33.-Г ---.-:, -.

Однако этот способ имеет р д недостатков .However, this method has several disadvantages.

Дости5кение большой степени деформации , необходимой дл  проработки структуры материала заготовки, требует -.либо значительного перепада давлений на матрице, либо многопереходного ведени  процесса, в первом случае степень деформации ограничиваетс  прочностью контейнера. Во втором - требуетс  смена матрицы, а при значительном увеличении длины заготовки после нескольких переходов - смена контейнера . Achieving a large degree of deformation required to work through the structure of the material of the workpiece requires — either a significant pressure drop across the matrix, or a multi-transition process, in the first case the degree of deformation is limited by the strength of the container. In the second, a matrix change is required, and with a significant increase in the length of the workpiece after several transitions, a container change.

Увеличение степени деформации веёТ к необратимому изменению и размеров заготовки: диаметр ее уменьшаетс , а длина возрастает, так что после гидропрессовани  из полученного длинномерного, прутка невозможно отковать, например, диск, объе которого равен объему исходной заготов Tif r j% i s -v: .j/;--; v,r- -., -- . -An increase in the degree of deformation leads to an irreversible change in the size of the workpiece: its diameter decreases and its length increases, so that after hydropressing it is impossible to forge the resulting bar, for example, a disk whose volume is equal to the volume of the original workpiece Tif rj% is -v: .j /; -; v, r- -., -. -

Деформаци  йОпр отэЬжйаёГс  вознйкновением йолокнистости и осевой кристаллографической текстуры и приводит . к увеличению анизотропии структуры и свойств, к возникновенйю TajfreWuH- альнах раст гивающих остаточныхнапр жений в прутке, к растрескиванию и расслоению прутка..The deformation of the structure is due to the appearance of the fiber and the axial crystallographic texture. to an increase in the anisotropy of the structure and properties, to the emergence of the TajfreWuH-stretching residual stresses in the rod, to cracking and delamination of the rod ..

Целью изобретени   вл етс  получение изделий с изотропной улучшенной Структурой и размерами, близкими к размерам заготовки.The aim of the invention is to obtain products with an isotropic improved Structure and dimensions close to the size of the workpiece.

Цель достигаетс  тем, что загот:6вК9 втг Ш1 ё:1ёШ подвергают на выходе из матрицы осадкгё Шд дайлёййём до исходных размеров , затем выдавливают через ту же матрицу в обратном направлении с аналогичной осадкой и пЪётор ю операции вьщавливани  - осадки до достижени  необходимой суммарной степёни деформации. ГГрё тичеЪ1 Ъё Об ествлениё предложенного способа возможно в устройстве по типу устройств дл  гидропрессовани  с прбтиводавлением . В контейнере такого устройства полойть выейкого давлени  иполость пфотйвЪдавлени  одинаковнё дйаметры и длину и сообщаютс  через канал матрицы, имеющей одинаковые входную и вих 5дную воронки. Поршни полости высокого давлени  и полости. противодавлени  также имеют одинаковые размеры. Заготовку выдавливают из одной полости в другую , где сразу же, в процессе выдавливани  осаживают в выходной воронке матрицы до исходных размеров. При этом противодавтшние tie снижают, а по окончании ,ии выдавливани  - осадки обратным ходом инструмента ввдавливают заготовку через ту же матрицу в противоположном направлении и осажи-.The goal is achieved by the fact that the logging: 6vK9 vtg Sh1e: 1yoSh is subjected to precipitation from the matrix at the beginning of its size, then squeezed out through the same matrix in the opposite direction with a similar settlement and precipitation to the required total degree of deformation . The approach of the proposed method is possible in the device according to the type of pressurizing device with the pressure control. In the container of such a device, a pressure hollow and a cavity of equal pressure and length are the same and are communicated through a die channel having the same inlet and two single funnels. Pistons cavity high pressure and cavity. back pressures also have the same dimensions. The billet is squeezed from one cavity to another, where immediately, in the process of extrusion, it is deposited in the outlet funnel of the matrix to its original dimensions. At the same time, the counter-pressure tie reduces, and at the end, and the extrusion, the precipitation by the reverse stroke of the tool presses the workpiece through the same matrix in the opposite direction and sediments.

: ЙЖШТ И т.д. :--.;- :- . . . ....: IZHST Etc. : -.; -: -. . . ....

Значительна  степень деформации,:, необходима  дл  проработки структуры , достйгаеТс  за счет суммировани  относительно небольших (пор дка 3050% ) обжатий,, получаемых при вьадавливании и осадке. Даметр заготовки близок к диаметру полости контейнера и превышает в 1,2-1,5 раза диаметр канала матрицы. Это позвол ет эффективно использовать объем контейнера и в то же врем  не перегружать матрицу большими перепадами давлений. A significant degree of deformation,:, is required to work out the structure, which is achieved by summing up relatively small (on the order of 3050%) reductions, obtained during pushing and settling. The diameter of the workpiece is close to the diameter of the cavity of the container and exceeds 1.2-1.5 times the diameter of the die channel. This allows efficient use of the container volume and at the same time not overloading the matrix with large pressure drops.

Осадка выдавленной части загото вкй осуществл етс  путем ее упора в преп тствие на выходе ий очка матрицы . При этом возможны два вариантаDraft of the extruded part is carried out by placing it in the obstacle at the exit of the matrix point. There are two options.

Вариант 1. Option 1.

Осадка производитс  непрерывно и одновременно с выдавливанием, в процессе выполнени  последнего. Требуемое осевое усилие дл  осадки вьщавленной части заготовки создаетс  избыточным давлением рабочей среды в полости высокого давлени , так ЧТО часть заготовки, наход ща с  в канале матрицы, воздействует как жесткий пуансон на выдавленную часть располагающуюс  в выходной воронке, и производит ее осадку. При этом заготовка в процессе гидропрессовани  исшйтывает дополнительное механическое противодавление, завис щее от напр жени  текучести выдавленной части заготовки.The sludge is produced continuously and simultaneously with the extrusion, in the process of the latter. The required axial force for precipitating the part of the preform is created by overpressure of the working medium in the high pressure cavity, so that the part of the workpiece located in the die channel acts as a hard punch on the extruded part located in the outlet funnel and produces its settlement. In this case, the billet in the process of hydraulic pressing eliminates additional mechanical back pressure, which depends on the yield stress of the extruded part of the billet.

Этот вариант прост в исполнении и особенно эффективен.в случае применени  Твердой рабочей среды. ДеформаЦйю ШЖШ проводить в двухступенчатом устройстве при комнатной температуре и давлени х до 100 кбар.This option is simple to perform and especially effective. In the case of a solid working environment. Deformation of the ShZHSH is carried out in a two-stage device at room temperature and pressures up to 100 kbar.

Одноступенчатые устройства пригодны дл  холодной деформации м гких материалов при давлени х до 25 кбар . или дл  гор чей деформации сталей, жаропрочных и других сплавов при их ковочной температуре. Непрерывна  гЬр ча  дефо рмаци  материала путем возвратно-поступательного перемещени  заготовки или контейнера может осуществл тьс  в изотермическом рекиме за деформационного разогрера . Контролиру  скорость деформации, можно предотвратить подструживание заготовки в процессе деформации. Вариант 2. Операции выдавливани  и осадки разделены во времени и чередуютс  6 процессе перетекани  заготовки из Эдной полости в другую. Перемещение заготовки прерывистое. Величина шага такова, что выдавленна  часть не пре вышает 2,5 диаметра очка матрицы, с тем, чтобы при последующей осадке избежать потери устойчивости. Прёрывистое движение заготовки в процессе вьщавливани  не сопровождаетс  сниже нием противодавлени  при остановках заготовки дл  осадки вьщавленной час :ти. Наоборот, давление в полости про тиводавлени  можно повысить до уровн давлени  в полости высокого давлени . Осадка осуществл етс  активным механическим воздействием поршн  полости противодавлени  навстречу порш ню полости высокого давлени , который при этом остаетс  неподвижным и служит опорой дл  заготовки. Поэтому в данном варианте наиболее целесообразно примен ть гидромеханичес кое прессование с тем, чтобы в проце се выдавливани  прошень полости высокого давлени  упиралс  в задний то рец заготовки и контролировал ее дви жение, предотвраща  разгон. Усилие на поршне при гидромеханическом прессовании может быть повыше но до величины, создающей в заготовке напр жение осевого сжати , близкое к пределу текучести. Дл  осуществлени  гидромеханическо го прессовани  достаточно небольшого перепада давлений на матрице. Процесс гидромеханическогопрессовани  - осад ки можно выполн ть в одноступенчатом устройствепромышленного типа. И хот  уровень давлений в промышленных устройствах обычно не превышает 20 кбар противодавление может быть повышено по крайней мере до 15 кбар, а в процессе Осадки до 20 кбар. Осущёствле-ние описанного процесса возможно при посто нном на прот жении всего цикла обработки и одинаковом дл  обеих полостей контейнера давлений. Это особенно удобно при деформации высокопрочных материалов с небольшими, обжати ми за проход . При этом и выдавливание , и осадка осуществл ютс  только механическим воздействием поршней, а сжата  жидкость лишь обеспечивает гидростатическую поддержку заготовки и смазку трущихс  поверхностей. Малый оптимальный угол матрицы и высокое давлениерабочей среды в ее входной и выходной воронках создают услови  дл  возникновени  гидродинамического режима смазки при внщавлиЬании , что способствует повышению рав номерности деформации по сечению заготовки и снижению силового режима. В любом варианте осуществлени  данного способа заготовку не удал ют из контейнера на прот жении всего цикла обработки. Эта особенность способа создает ему р д преимупдеств не только перед ковкой и гидропрессованием , но и перед технологическим процессом, в котором гидропрессование с противодавлением и осадка под давлением до исходного размера могут быть выполнены раздельно с удалением заготовки из контейнера или сбросом давлени  рабочей среды вокруг заготовки до атмосферного в промежутках между операци ми выдавливани  и осадки. Ниже приведены 7 конкретных примеров выполнени  деформации по данному способу (фиг. 1-7). На всех фигурах заготовка показана в промежуточном положении после выполнени  нескольких операций выдавливани  - осадки. На фиг. 1-5 операции вьщавливани  и осадки выполн ютс  одновременно и непрерывно (вариант 1), а на фиг. 6 и 7 последовательными короткими циклами и чередуютс  во времени (варлант 2). На фиг. 1 демонстрируетс  методика непрерывной многократной деформации в автоматическом режиме; на фиг.2 и 3 - деформаци  с кантовкой рабочего контейнера в двухпоршневом (фиг.2) и однопоршневом (фиг. 3) штампах при давлении до 25 кбар; на фиг. 4 и 5 деформаци  в двухступенчатых устройствах под давлением до ЮОкбар с кантовкой рабочего контейнера (фиг. 4) и в автоматическом режиме (фиг, 5); на фиг. 6 и 7 - гидромеханическое прессование с осадкой в лабораторных услови х.(фиг. 6) и в промышленных услови х (фиг. 7). Пример. Деформацию ведут непрерывно в автоматическом режиме при комнатной температуре или при ковочной температуре деформируемого материала. Рабоча  среда - тверда . При комнатной температуре в качестве рабочей среды примен ют пластичные металлы - свинец или индий,, при высоких температурах - графит или смеси на его основе. Осащка выполн етс  одновременно с вьщавливанием в устройстве, приведенном на фиг. 1. Устройство содержит составной рабочий контейнер, выполненный из двух одинаковых контейнеров - верхнего 1 и нижнего 2, соединенных корпусом 3. 8стыке между контейнерами размещена матрица 4, имемща  -две одинаковые воронки - верхнюю 5 к нижнюю 6, выполн ющие попеременно функции вход- ной или выходной воронки и контролирующие процесс вьадавливани  или осадки заготовки 7. Верхний 8 и нижний 9поршни снабжены уплотнительными кольцами 10 и прокладками 11 и 12 из материала, твердость которого сравима с тбердо стью заготовки. Заготова 7 Отделена от прокладок 11 и 12 Внутренней поверхности койтейнеровSingle-stage devices are suitable for cold deformation of soft materials at pressures up to 25 kbar. or for hot deformation of steels, heat-resistant and other alloys at their forging temperature. Continuous material defoaming by reciprocating movement of the workpiece or container can be carried out in an isothermal river for deformation reheating. By controlling the strain rate, it is possible to prevent chasing the workpiece during the deformation process. Option 2. The extrusion and precipitation operations are separated in time and alternate the process of flow of the workpiece from the Edna cavity to another. Moving the workpiece is intermittent. The step size is such that the extruded part does not exceed 2.5 diameters of the matrix point, so as to avoid loss of stability during the subsequent draft. The jerky movement of the workpiece in the process of pressing is not accompanied by a decrease in back pressure when the workpiece stops for precipitation at an hour: ti. Conversely, the pressure in the opposing cavity can be increased to the pressure level in the high pressure cavity. Sediment is carried out by the active mechanical action of the piston of the backpressure cavity opposite to the piston of the high pressure cavity, which at the same time remains stationary and serves as a support for the workpiece. Therefore, in this embodiment, it is most expedient to apply hydromechanical pressing, so that during the extrusion process, the passage of the high-pressure cavity abuts against the rear end of the workpiece and controls its movement, preventing overclocking. During hydromechanical pressing, the force on the piston can be increased to the value that creates in the workpiece an axial compressive stress close to the yield strength. For hydromechanical pressing, a rather small pressure drop across the die is sufficient. The process of hydromechanical pressing - sediments can be performed in a single-stage device of industrial type. And although the pressure level in industrial devices usually does not exceed 20 kbar, the backpressure can be increased to at least 15 kbar, and in the Sediment process to 20 kbar. The process described above can be eliminated at a constant throughout the entire processing cycle and the same for both cavities of the pressure container. This is especially useful when high-strength materials are deformed with a small amount of compression per pass. In this case, both the extrusion and the sediment are carried out only by the mechanical action of the pistons, and the compressed fluid only provides the hydrostatic support of the workpiece and the lubrication of the rubbing surfaces. The low optimum angle of the matrix and the high pressure of the working medium in its inlet and outlet funnels create conditions for the emergence of a hydrodynamic lubrication regime during injection, which contributes to an increase in uniformity of deformation over the cross section of the workpiece and a decrease in the force regime. In any embodiment of this method, the preform is not removed from the container throughout the entire processing cycle. This feature of the method gives it a number of advantages not only before forging and hydraulic pressing, but also before the technological process, in which hydraulic pressing with back pressure and pressure sludge to the original size can be performed separately, removing the workpiece from the container or releasing the pressure of the working medium around the workpiece to atmospheric pressure between extrusion and precipitation. Below are 7 specific examples of the deformation in this method (Fig. 1-7). In all the figures, the blank is shown in an intermediate position after performing several extrusion operations — upsetting. FIG. 1-5, the settling and precipitation operations are carried out simultaneously and continuously (option 1), and in FIG. 6 and 7 consecutive short cycles and alternate in time (varlant 2). FIG. Figure 1 demonstrates the technique of continuous multiple deformation in automatic mode; Figures 2 and 3 show deformation with the turning of the working container in a double-piston (Figure 2) and single-piston (Figure 3) dies at pressures up to 25 kbar; in fig. 4 and 5 deformation in two-stage devices under pressure up to UOkbar with the turning of the working container (Fig. 4) and in the automatic mode (Fig 5); in fig. 6 and 7 — hydromechanical pressing with sediment under laboratory conditions (FIG. 6) and under industrial conditions (FIG. 7). Example. The deformation is carried out continuously in automatic mode at room temperature or at the forging temperature of the deformable material. The working environment is solid. At room temperature, plastic metals — lead or indium — are used as the working medium; at high temperatures, graphite or mixtures based on it are used. The scraper is performed simultaneously with the pressing in the device shown in FIG. 1. The device contains a composite working container made of two identical containers — the top 1 and the bottom 2, connected by a housing 3. A matrix 4 is placed between the containers, and there are two identical funnels — the top 5 to the bottom 6, which alternately function as input containers. or an outlet funnel and controlling the process of extrusion or precipitation of the workpiece 7. The upper 8 and lower 9 pistons are equipped with sealing rings 10 and gaskets 11 and 12 of a material whose hardness is comparable with the hardness of the workpiece. Blank 7 Separated from gaskets 11 and 12 The inner surface of the coitainers

и 2 слоем твёрдой рабочей среды 13.and 2 layers of solid working environment 13.

Устройство может быть либо выполено как узел специализированной машиы , либо как штамп, размещенный на столе универсального пресса, иь еющег о выталкиватель достаточной 1 Щй6сти .- - , ; . ;The device can either be made as a node of a specialized machine, or as a stamp placed on the table of a universal press, which can be an ejector of sufficient 1 pinch .- -,; . ;

Процесс ведут следую1 им образом. Заготовку 7 загружают в верхний контейнер 1 вместе со стаканом из рабочей среды 13. Затем ввод т прокладки 11 и 12 и поршни 8. и 9с уплотнйтельньоми кольцами- 18. пЬршнем 8 или 9 еъздают необходимое давление. Затем сообщают йозвратно-поступательноё дай)5:ёние либо контейнерам, 1 иThe process is conducted in the following way. The blank 7 is loaded into the upper container 1 together with the glass from the working medium 13. Then the gaskets 11 and 12 and the pistons 8 are inserted. And 9c with sealing rings and rings 18. Next, 8 or 9 will generate the required pressure. Then tell yuvo-progressively give) 5: ёnie or containers, 1 and

2через корпус 3, (при этом порлини 8 и 9 неподвижны), либо Перемещают поршни 8 и 9 относительно неподвижных контейнеров 1 и 2. Заготовка перетекает из одного контейнера в ругой и; (;иваетс  непосредственно в выходной воронке (5 или 6), атрицы 4, упира сь в одну из прокладок (11 или 12). Прокладки 11 и2 through the housing 3, (while the porline 8 and 9 are fixed), or the pistons 8 and 9 are moved relative to the fixed containers 1 and 2. The workpiece flows from one container to the other and; (; ivaetsya directly into the outlet funnel (5 or 6), Atritsa 4, abutted against one of the gaskets (11 or 12). Gaskets 11 and

12 & конце каждогохода час1ичнь продавливают через матрицу 4 обеспечива  завершение выдавливани  и осадки кЭШцевЫх участков заготовки 7.The twelve end of each run is often forced through the die 4, ensuring that the extrusion and precipitation of the cinder sections of the workpiece 7 are completed.

Гор чую деформацию выполн ют в изо ёрмическом режиме за счет деформационного разогрева материала заготовки. Этому способствуют не- прерыйнОсть процесса деформации; возожность регулировани  скорости де-. формации путем изменени  скорости перемещени  контейнеров 1 и 2 (или поршней ё и 9); выполнение ЦикЛа обработки фактически за одну операцию, без смены инструмента и без удалени  заготовки из контейнера . --- - -Hot deformation is performed in the isothermal mode due to the deformation heating of the material of the workpiece. This is facilitated by the continuity of the deformation process; the possibility of adjusting the speed of de-. formations by changing the speed of movement of containers 1 and 2 (or pistons g and 9); performing a processing cycle in virtually one operation, without a tool change and without removing the workpiece from the container. --- - -

Пример2. Заготовки из цина и кадми  Диаметром б и длиной 12 и 20 мм деформировали при комнатной температуре под давлением соответственно б и 4. кбар со скоростью 0,1 . В качестве рабочей среды примен ли индий. Деформацию провоили в штампе (фиг. 2), в котором верхний 1 и нижний 2 контейнеры быи ваполйены зацело с Матрицей 4 в едином блоке рабочего контейнера (1, 2 4). Нижний поршень 9 входил в подпорный контейнер 14 с пробкой 15, имеющей калиброванное отверстие 16 дл  вьвдавливани  вспомогательной заготовки 17. В качестве вспомогательной заготовки применили свинец. Все детали штампа помещали в корпусЗExample2. Billets made of qing and cadmium with a diameter of b and a length of 12 and 20 mm were deformed at room temperature under pressure of respectively b and 4. kbar with a speed of 0.1. Indium was used as the working medium. The deformation was carried out in a stamp (Fig. 2), in which the upper 1 and lower 2 containers were completely filled with Matrix 4 in a single unit of the working container (1, 2 4). The lower piston 9 entered the retaining container 14 with a stopper 15 having a calibrated orifice 16 for pressing out the auxiliary workpiece 17. Lead was used as an auxiliary workpiece. All parts of the stamp were placed in the housing.

Заготовку 7 в индиевом стакане 13 загружали в верхнюю полость 1 рабочего контейнера (1, 2, 4). Вводили порини 8 и 9 и устанавливали всю сборку на подпорный контейнер 14, который предварительно забивгшй свйном 17. Вдавливали прессом поршень . При этом заготовка 7 перетекала ерез матрицу 4 в нижнюю полость 2, де осаживалась, упира сь в нижний оршень 9 и вытесн   его в подпорный онтейнер 14. Свинец 17 вытекал через отверстие 16 в пробке 15, оказыва  сопротивление перемещению прршн  9. По окончании выдавливани -осадки снимали контейнер (1, 2, 4) с поршн ми 8 и 9, дополн ли контейнер 14 свинцом до исходного уровн  и устанавливали контейнер (1, 2, 4) на подпбрный контейнер 14 поршнем 8 вниз. Повтор ли процесс в обратном направлении , воздейству  прессом на поршень 9. The workpiece 7 in the indium glass 13 was loaded into the upper cavity 1 of the working container (1, 2, 4). The porins 8 and 9 were introduced and the entire assembly was installed on a retaining container 14, which had been previously filled with a swine 17. The piston was pressed by the press. At the same time, the workpiece 7 flowed through the matrix 4 into the lower cavity 2, was deposed, rested against the lower arm 9 and forced it into the supporting container 14. Lead 17 flowed out through the opening 16 in the plug 15, resisting the displacement of the application 9. At the end of the extrusion The precipitates removed the container (1, 2, 4) with pistons 8 and 9, added container 14 with lead to the initial level and placed the container (1, 2, 4) on the sub-base container 14 with piston 8 down. Whether the process is repeated in the opposite direction, I press the piston 9.

Диаметр полостей 1 и 2 контейнера (1, 2, 4) был равен 7 мм, длина 25 мм. Диаметр очка матрицы - 5 мм. Степень деформации при выдавливании или,осадке - 30%. Цинк выдавили и осадили до диаметра 6 мм за один,проход без кантовки контейнера. Кадмий - за 2 прохода (с кантовкой). Суммарна  степень деформации дл  цинка составила 55%, а дл  кадми  79%.The diameter of the cavities 1 and 2 of the container (1, 2, 4) was equal to 7 mm, length 25 mm. The diameter of the matrix point is 5 mm. The degree of deformation during extrusion or draft - 30%. Zinc squeezed out and laid siege to a diameter of 6 mm in one single pass, without turning the container. Cadmium - for 2 passes (with turning). The total degree of deformation for zinc was 55%, and for cadmium 79%.

Примерз. Деформировали цинковую заготовку диаметром 6,5 мм и длиной 11 мм. Давление - 4 кбар,скорость - 0,1 мм/с. Рабоча  среда - индий .Froze The zinc billet was deformed with a diameter of 6.5 mm and a length of 11 mm. Pressure - 4 kbar, speed - 0.1 mm / s. The working environment is indium.

Процесс изображен на фиг. 3. Оснастка упрощена. Контейнер (1, 2, 4) тот же, что и в примере 2, но примен ли только верхний поршень 8. Нижнюю полость 2 контейнера (1,2, 4) заполн ли оловом 17. Заготовку 7 помещали в верхнюю полость 1 в стакане из инди  (дл  повышени  равномерности деформации по длине и сечению заготовки 7 ее можно помещать дополнительно в оболочку 18 из материала с близкой твердостью).The process is depicted in FIG. 3. Equipment is simplified. The container (1, 2, 4) is the same as in example 2, but only the upper piston 8 was used. The lower cavity 2 of the container (1,2, 4) was filled with tin 17. The blank 7 was placed in the upper cavity 1 in a glass from indie (to increase the uniformity of deformation along the length and cross section of the workpiece 7, it can be placed additionally in a shell 18 of a material with similar hardness).

При вдавливании поршн  8 заготовка перетекала через матрицу 4 в нижнюю полость 7 и, упира сь в олово, осаживалась до диаметра 7 мм.When the piston 8 was pressed in, the billet flowed through the matrix 4 into the lower cavity 7 and, abutting against tin, precipitated to a diameter of 7 mm.

Провели один цикл выдавливани  осадки без кантовки контейнера. Суммарна  степень деформации составила 64%. Дальнейша  деформаци  может быть выполнена досле кантовки контейнера. При этом поршень 8 ввод т в полость 2, а полость 1 заполн ют оловом.Conducted one cycle of extrusion of sediment without turning the container. The total degree of deformation was 64%. Further deformation can be performed until the container is turned. In this case, the piston 8 is introduced into the cavity 2, and the cavity 1 is filled with tin.

Применение графитовьк смесей позвол ет использовать эту методику и при высоких температурах.The use of graphite mixtures makes it possible to use this technique at high temperatures.

О р и м е р 4. Деформировали заготовки диаметром 6,5 и длиной 20 мм из алюминиевого сплава Д16 и металлокерамичёского ниоби  ЙБШ-00 при давлении пор дка 30 кбар и скорости деформации 0,1 мм/с. Деформацию проводили в штампе, описанном в примере 2 (фиг. 2}. С целью повышени  рабочего давле ни  помещали штамп в поддерживающий контейнер устройства по авт. св. ( 314571. Устройство из оражено на фиг. 4. Пробка 15 (фиг. 2) выполнена из дроссельной шайбы 19 с отверстием 20 и сборника 21 с воронкой 22 и выпускным отверстием 23. Сборник 21 имеет также боковые отверсти  24, со общающие верхнюю 25 и нижнюю 26 полости поддерживающего контейнера 27. Блок высокого давлени  опираетс  через сборник 21 на кольцевой бурт 28 в контейнере 27. В верхней полости 25 контейнера 27 располагаетс  та же поршень 29 с уплотнительными кол цами 30 и 31. Аналогичными кольцами уплотн етс  пробка 32, котора  размещаетс  в нижней 26 полости контейнера 27. Диаметр верхней 25 и нижней 26 полостей контейнера 27 одинаковы Сборка блока высокого давлени  аналогична фиг. 2. Собранный блок помещали в верхнюю полость 25 контей нера 27, заливали в контейнер 27 жидкость и поршнем 29 повышали в нем давление до заданной величины..При этом между поршнем 8 и 29 сохран ли гарантированный зазор, необходимый дл  упрощени  обслуживани  устройства . Затем контейнер 27 перемещали навстречу поршню 29 до соприкосновени  с ним поршн  8. Дальнейший ход контейнера 27 сопровождалс  дефо мацией заготовки 7. Давление в контейнере 27 при этом оставалось посто  нным вследствие равенства диаметров поршн  29 и пробки 32. Жидкость из верхней полости 25 свободйо перетекала в нижнюю 26 через отверсти  24 в сборнике 21. Подъем контейнера 27 прекращали, когда заготовка 7 полностью перетекала в нижнюю полость 2рабочего контейнера (1, 2, 4). Затем давление в контейнере 27 сбрасывали . Блок высокого давлени  извлекали . В подпорный контейнер 14 добавл ли свинец 17. Контейнер (1, 2, 4) переворачивали и устанавливали поршнем 8 в подпорный контейнер 14. Далее деформацию повтор ли. Давление в подпорном контейнере 14 регулировали установкой сменных дроссельных шайб 19 с отверстием 20 нужного диаметра. При этом сборник 21 позвол л собирать выход щий из по порного контейнера 14 свинец в компактный пруток, диаметр которого в 3раза превышал диа:метр отверсти  20 в дроссельной шайбе 19. Этим предотвращалось запутывание выход щей из отверсти  20 свинцовой проволоки и упрощалась разборка устройства. Сплав Д 16 продеформировали за од проход (без кантовки).Степень деформации при выдавливании и осадке составл ла 40%. Суммарна  степень деформации составила 64%. Ниобий деформировали за 4 прохода с промежу точной кантовкой контейнера. Суммарна  степень деформации составила 58% при этом конечные размеры заготовки были близки к исходным: диаметр 6,5 6,8 мм, длина - 18 мм. Степень деформации (как и в предыдущих примерах ) определ ли как сумму логарифмических деформаций на отдельных операци х . Степень деформации при выдавливании и осадке была равна 40%, что способствует логарифмической деформации 0,5. Деформаци  за один проход сое-, тавила 1, а за 4 прохода - 4, т.е. 98%. . П р и м е р 5. Процесс выдавливани  - осадки ведут непрерывно в автоматическом режиме, как ив примере 1. Однако устройство дл  деформации предлагаетс  выполнить двухступенчатым , как в примере 4. Это позволит обрабатывать труднодеформируемые материалы под давлением выше 30 кбар с высокой производительностью. Устройство изображено на фиг. 5. Рабочий контейнер (1, 2, 4) снабжен трем  зубь ми 33 байонётного затвора . Такие же зубь  выполнены на кольцевом бурте 28 поддерживающего контейнера 27. Возможны и другие способы сцеплени  контейнера (1, 2, 4) с кольцевым буртом 28: резьбовое, при помощи пружинного разжимного захвата и т.д. Контейнеру 27 сообщают возвратно-поступательное специальным гидроцилиндром (не показан ) . Собранный блок вьгсокого давлени  помещают в контейнер 27. При этом поршень 9 опираетс  на пробку 32. Зацепл ют зубь  33 байонётного затвора с зубь ми бурта 28 поворотом контейнера (1, 2, 4) . Заливают жидкость, точно выдержива  уровень в контейнере 27. Поршнем 29 создают необходимое давление поддержки в контейнере 27. При этом поршень 29 воздействует напоршень 3 и создает в рабочем контейнере (1, 2, 4) необходимое давление. Далее контейнеру 27 сообщают возвратное поступательное движение 6тноситель ,но неподвижных поршн  29 и пробки 32. Сцепленный с ним рабочий контейнер (1, 2, 4) также совершает возвратно-поступательное движение относительно неподвижных поршней 8 и 9. В результате заготовка 7 подвергаетс  многократному вьщавливанию с последующей осадкой. . . Поскольку поддерживающий контейнер 27 заполнен жидкой рабочей средой , рабоча  температура не может П15евышать 500Рс. Примере. Деформаци  крупногабаритных заготовок в жидкой рабочей сргеде с прерывистым движением заготовки (вариант 2), Способ деформации представл ет собой чередование последовательньис шагов гидромеханического прессовани  с осадкой вьщавленного участка заготовки под высоким давлением. Осадка осуществл етс  активным воздействием поршн  на выдавленный участок заготовки в промежутках между операци ми (шагами ) выдавливани .About us. 4. Workpieces with a diameter of 6.5 and a length of 20 mm from aluminum alloy D16 and metal-ceramic niobium YBSh-00 were deformed at a pressure of about 30 kbar and a strain rate of 0.1 mm / s. The deformation was carried out in the stamp described in example 2 (Fig. 2}. To increase the working pressure, the stamp was placed in the supporting container of the device according to the auth. St. (314571. The device from Fig. 4). Stopper 15 (Fig. 2) made of a throttle washer 19 with a hole 20 and a collector 21 with a funnel 22 and an outlet 23. The collector 21 also has side openings 24, which connect the upper 25 and lower 26 cavities of the supporting container 27. The high pressure unit is supported through the collector 21 on the annular shoulder 28 in container 27. In the upper cavity 25 of container 27 The same piston 29 is fitted with sealing rings 30 and 31. A similar plug seals the plug 32, which is located in the lower cavity 26 of the container 27. The diameter of the upper 25 and lower 26 cavities of the container 27 is the same. The assembly of the high pressure unit is similar to Fig. 2. The assembled unit placed in the upper cavity 25 of the container 27, poured liquid into the container 27 and the piston 29 pressurized it to a predetermined value. At the same time, a guaranteed clearance was maintained between the piston 8 and 29, which is necessary to simplify the maintenance of the device. Then the container 27 was moved towards the piston 29 until the piston 8 came in contact with it. The container 27 further moved to deform the workpiece 7. The pressure in the container 27 remained constant due to the equal diameters of the piston 29 and the stopper 32. The liquid from the upper cavity 25 freely flowed into the bottom 26 through the holes 24 in the collector 21. The lifting of the container 27 was stopped when the workpiece 7 completely flowed into the lower cavity 2 of the working container (1, 2, 4). Then the pressure in the container 27 was dumped. The high pressure unit is removed. Lead 17 was added to the retaining container 14. The container (1, 2, 4) was turned over and installed by the piston 8 into the retaining container 14. Then the deformation was repeated. The pressure in the retaining container 14 was regulated by installing interchangeable choke washers 19 with a hole 20 of the desired diameter. At the same time, collector 21 allowed to collect lead from a pore container 14 into a compact rod, whose diameter exceeded diameter of meter 20 in throttle washer 19 3 times. This prevented entanglement of lead wire from opening 20 and disassembly of the device was simplified. Alloy D 16 was deformed in one pass (without turning). The degree of deformation during extrusion and draft was 40%. The total degree of deformation was 64%. Niobium was deformed in 4 passes with an intermediate turn over of the container. The total degree of deformation was 58%, while the final dimensions of the blank were close to the original: diameter 6.5–6.8 mm, length - 18 mm. The degree of deformation (as in the previous examples) was determined as the sum of the logarithmic deformations on the individual operations. The degree of deformation during extrusion and sediment was equal to 40%, which contributes to a logarithmic deformation of 0.5. The deformation in one pass is soy-, Tabila 1, and in 4 passes - 4, i.e. 98%. . EXAMPLE 5. The extrusion process — precipitation is carried out continuously in automatic mode, as in Example 1. However, the device for deformation is proposed to be two-step, as in Example 4. This will allow processing hard-to-deform materials under pressure above 30 kbar with high productivity. The device is shown in FIG. 5. The working container (1, 2, 4) is equipped with three teeth 33 of the bayonet shutter. The same teeth are made on the annular collar 28 of the supporting container 27. Other ways of coupling the container (1, 2, 4) with the annular collar 28 are possible: threaded, using spring expansion grip, etc. The container 27 is reported to be reciprocating by a special hydraulic cylinder (not shown). The assembled outflow unit is placed in the container 27. At the same time, the piston 9 rests on the plug 32. The teeth 33 of the bayonet closure with the teeth of the collar 28 engage the container (1, 2, 4). The liquid is poured in, precisely maintaining the level in the container 27. The piston 29 creates the necessary support pressure in the container 27. At the same time, the piston 29 acts on the piston 3 and creates the necessary pressure in the working container (1, 2, 4). Further, the return movement 6 of the carrier is communicated to the container 27, but the fixed pistons 29 and the plugs 32. The working container coupled to it (1, 2, 4) also reciprocates relative to the fixed pistons 8 and 9. As a result, the workpiece 7 is subjected to multiple subsequent draft. . . Since the supporting container 27 is filled with a liquid working medium, the working temperature cannot exceed 15 ° F. Example Deformation of large-sized workpieces in a liquid working medium with intermittent movement of the workpiece (option 2). The deformation method is an alternation of the steps of hydromechanical pressing with the sediment of the depressed section of the workpiece under high pressure. Sediment is carried out by active action of the piston on the extruded part of the workpiece in the intervals between extrusion operations (steps).

Деформацию можно.проводить в устройстве (фиг. б), которое содержит контейнер (1, 2, 4) по. типу фиг. 1 (на фиг; 6 упрощенно показан выполненным зацело с матрицей 4). Поршни 8 и 9 привод тс  в движение автономными гйдроцилиндрами, укрепленными на общей раме. Гидроцйлиндры снабжены подпорными клапанами, обеспечивающими пассивное возвратное движение поршней 8 и 9 с заданным сопротивлением (не показаны).The deformation can be carried out in the device (Fig. B), which contains a container (1, 2, 4) on. type of FIG. 1 (in FIG; 6 is simplified shown complete with the matrix 4). Pistons 8 and 9 are driven by autonomous hydraulic cylinders mounted on a common frame. Hydraulic cylinders are equipped with retaining valves that provide passive return movement of pistons 8 and 9 with a given resistance (not shown).

В верхней полости 1 и нижней 2 вблизи матрицы 4 выполнены боковые сверлени  34 и 35, соедин ющие полости контейнера с гидроуправл емыми подпорными клапанами 36 и 37. Контейнер (1, 2, 4) подпитываетс  жидкостью высокого давлени  от отдельного источника (компрессора или мультипликатора) 38 через обратные клапаны 39 и 40. Давление компрессора (мультипликатора) контролируетс  дополнительным подпорным клапа .ном 41.Side drills 34 and 35 are made in the upper cavity 1 and lower 2 near the matrix 4, connecting the container cavities with hydraulically controlled retaining valves 36 and 37. The container (1, 2, 4) is fed by high-pressure fluid from a separate source (compressor or multiplier) 38 through check valves 39 and 40. The pressure of the compressor (multiplier) is controlled by an additional check valve 41.

Заготовка 7 показана в промежуточном положении после нескольких шагов гидромеханического выдавливани  с промежуточной осадкой вьщавленного участка, поэтому в нижней полости контейнера (1, 2, 4) передний конец заготовки имеет головку 42 и стержень 43. Диаметр стержн  43 равен диаметру очка матрицы 4, а диаметр головки 42 близок к исходному диаметру заготовки.The workpiece 7 is shown in an intermediate position after several steps of hydromechanical extrusion with an intermediate draft of the depressed area, therefore in the lower cavity of the container (1, 2, 4) the front end of the workpiece has a head 42 and a rod 43. The diameter of the rod 43 is equal to the diameter of the matrix point 4, and the diameter head 42 is close to the original diameter of the workpiece.

Обработку выполн ют следующим образом. В контейнер (1, 2, 4) заливают жидкость, закладывают заготовку в. верхнюю полость 1, ввод т поршень 8. Включают компрессор. Давление в обоих полост х контейнера повышаетс  до уровн , соответствующего заданному противодавлению. Поршнем 8 продолжают сжатие жидкости в верхней полости 1 до давлени , на которое настроен подпорный клапан 36. Дальнейшее смещение пор ин  8 сопровождаетс  стравливанием излишков жидкости из верхней полости 1. Нижн   полость 2 отделена от верхней полости 1 заготовкой 7, котора , как клапан, перекрывает очко матрицы 4 под действием разности давлений .между верхней и нижней полост ми. Продолжа  перемещать поршень 8, производ т гидромеханическое прессование заготовки 7. При этом выход щий из матрицы передний конец заготовки 7 вытесн ет из нижней полости 2 контейнера излишки жидкости. Давление в полости 2 поддерживаетс  посто нным при помощи подпорного клапана 37. ПоршеньProcessing is performed as follows. In the container (1, 2, 4) pour liquid, lay the workpiece in. the upper cavity 1, the piston 8 is inserted. The compressor is started. The pressure in both cavities of the container rises to a level corresponding to a predetermined counter pressure. The piston 8 continues to compress the fluid in the upper cavity 1 to a pressure for which the retaining valve 36 is adjusted. Further displacement of the pores in injection 8 is accompanied by the release of excess fluid from the upper cavity 1. The lower cavity 2 is separated from the upper cavity 1 by the workpiece 7, which, like a valve, closes point of matrix 4 under the action of pressure difference between the upper and lower cavities. Continuing to move the piston 8, the hydromechanical pressing of the workpiece 7 is performed. In this case, the front end of the workpiece 7 emerging from the matrix displaces excess liquid from the lower cavity 2 of the container. The pressure in cavity 2 is kept constant by means of a retaining valve 37. The piston

8останавливают, когда длина выдавленной части заготовки достигнет двух диаметров очка матрицы. Затем, вдавлива  поршень 9, производ т осадку выдавленной части заготовки. Поршень 8 непрдвижен и служит опорой дл  заготовки. Излишки жидкости из нижней полости 2 в процессе осадки стрс1вливаютс  через подпорный клапан 37. Давление в палости 2 в процессе осадки можно поддерживать более высоким, нежели противодавление при гидромеханическом прессовании. Дл  этого перед осадкой повышают давление под поршнем гидроуправл емого подпорного клапана 37. В процесе осадки на выдавленной части заготовки образуетс  головка 42, диаметр которой контролируют ходом поршн  9.8 stop when the length of the extruded part of the workpiece reaches two diameters of the matrix point. Then, by pressing in the piston 9, the extruded part of the workpiece is deposited. The piston 8 is not movable and serves as a support for the workpiece. The excess liquid from the lower cavity 2 during the precipitation process is poured through the retaining valve 37. The pressure in the dust 2 during the precipitation process can be maintained higher than the backpressure during hydro-mechanical pressing. For this, before the draft, the pressure under the piston of the hydraulically controlled retaining valve 37 is increased. During the settlement, a head 42 is formed on the extruded part of the workpiece, the diameter of which is controlled by the piston stroke 9.

По окончании осадки поршеньAt the end of the precipitation piston

9возвращают, одновременно выполн   следукнций шаг гидромеханического выдсшливани  заготовки. Скорость порн  9 при этом выше скорости поршн 9, simultaneously performing the following step of hydromechanical extrusion of the workpiece. The speed of porn 9 is higher than the speed of the piston

.8 и может быть равна скорости движени  выдавленной части заготовки 7. Поскольку диаметр поршн  9 больше диаметра образующегос  стер/хн  43, то давление в. нижней полости 2 долж .но падать, однако падение давлени  предотвращаетс  компрессором 38, который , продолжа  непрерывно работать в процессе деформации заготовки,.8 and may be equal to the speed of the extruded part of the workpiece 7. Since the diameter of the piston 9 is larger than the diameter of the resulting ster / xn 43, then the pressure is in. the lower cavity 2 should fall, however, the pressure drop is prevented by the compressor 38, which, continuing to work continuously in the process of deformation of the workpiece,

.подкачивает жидкость в полость 2 через обратный клапан 40.. pumps liquid into cavity 2 through check valve 40.

Поршень 9 .останавливают, когда длина стержн  43 станет равна двум диаметрам очка матрицы. Это положени и показано на фиг. б..The piston 9 is stopped when the length of the rod 43 becomes equal to two diameters of the matrix point. This is the position shown in FIG. b ..

Таким образом, не сбрасыва  давление в контейнере (1, 2, 4)/ продолжают выполн ть попеременно выдавливани и осадку до тех пор, пока заготовка не перетечет в нижнюю полость. Равномерность деформации по объему заготовки обеспечиваетс  применением оболочки 18 (фиг. 3) или прокладок 11,, 12 (фиг. 1). Затем перенастраивают подпорные клапаны 36 и 37: первый на давление, равное противодавлению второй - верхнему давлению при гидромеханическом прессовании. Компрессор 38 при этом не выключают. Поршень 8 вывод т, а поршень 9 ввод т и начинают первый шаг гидромеханического прессовани  в обратном направлении через ту же матрицу.Thus, without releasing the pressure in the container (1, 2, 4) /, one continues to perform alternately extrusions and slumps until the billet flows into the lower cavity. The uniformity of deformation over the volume of the workpiece is ensured by using the casing 18 (Fig. 3) or the gaskets 11, 12 (Fig. 1). Then reconfigure the retaining valves 36 and 37: the first to a pressure equal to the counter-pressure of the second - the upper pressure during hydro-mechanical pressing. The compressor 38 is not turned off. The piston 8 is withdrawn, and the piston 9 is inserted and the first step of hydro-mechanical pressing is started in the opposite direction through the same die.

Claims (3)

Из изложенного видно, что осадка производитс  механическим воздействием одного из поршней, в то врем  как второй удерживает заготовку . При этом давление в полост х контейнера не зависит от усили  осадки и регулируетс  настройкой подпорных клапанов 36 и 37. Более того, процесс гидромеханического прессовани .можно вести, создава  в контакте между поршнем и заготовкой напр жение, близкое к пределу те кучести материала заготовки. Следовательно , степень деформации при пре совании и осадке меньше зависит от прочности контейнера, и процесс мож быть интенсифицирован путем увеличе ни  степени деформации (уменьшени  диаметра очка матрицы) при том же давлении в контейнере. Таким образом, этот процесс имеет несомненные преимущества перед описаннь1ми выше процессами (фиг. 1особенно при деформации крупногабаритных заготовок из материалов с высоким пределом текучести. П р им е р 7. Деформаци  выпол н етс  аналогично примеру, б, т.е. по варианту 2. Предлагаема  методик предназначена дл  деформации крупно габаритных заготовок при температурах до в жидкой рабочей среде в Производственных услови х. На фиг. 7 приведена схема устрой ства прессового типа дл  вьщавлива ни -осадки (аналогично патенту Великобритании № 1.111.351, кД. В 3 Р, 1968).Рабочий контейнер (1, 2, 4) имеет два поршн  8 и 9с осевыми сверлени ми 44 и 45. Поршни укреплены на торцах контейнеров 46 и 47, так что сверлени  44 и 45 сообщают полости этих контейнеров с полост ми 1 и 2 рабочего контейнера. Контейнеры 46 и 47 имеют поршни 48 и 49, которые привод тс  в движение соответственно плунжерами 50 и 51 двух главных цилиндров пресса. Вспомогательные тидроцилиндры 52 и 53 пе ремещают контейнеры 46 и 47 и св занные с ними поршни 8 и 9. Процесс прерывистого гидромеханического прессовани  с промежуточной осадкой аналогичен фиг. 6. Давление в полост х 1 и 2 и усилие на поршн х 8 и 9 регулируетс  незави симо путем управлени  движением плунжеров 50 и 51 и контейнеров 46 и 47, и св занных с ними поршней 8 и 9 при помощи стандартной гидроаппаратуры . Как и на фиг. 6 заготовка 7 показана на фиг. 7 в некотором промежуточном положении, когда после проведени  одного или нескольких ша гов прессовани  и осадки ее вьщавле . ный конец имеет стержень 43 и голов ку 42, диаметр которой равен диамет ру заготовки. В полост х 1 и 2 соз.дано необходимое давление. В полости 1 - дл  гидромеханического прессова ни , в полости 2 - противодавление. Если давление, необходимое дл  осадки , выше противодавлени , то поршень 49 подают плунжером 51 вперед и сжимают жидкость в контейнере 47, а сл довательно и в полости 2 до Зсщанно го давлени . Затем гидродилиндрами 53 перемещают контейнер 47 вперед, так что поршень ,9 производит осадку стержн  43. Заготовка 7 при этом упираетс  Б неподвижный поршень 8. Жидкость свободно перетекает из полости 2 в контейнер 47. Давление в полости 2 поддерживаетс  посто нным в процес- се осадки. Затем выполн ют следующий шаг гидромеханического прессовани , вдавлива  поршень 8 в полость 1 гидроцйлиндрами 52. Поршень 9 отвод т со скоростью, равной скорости перемещени  головки 43. Противодавление регулируют поршнем 49. . Аналогичным образом выполн ют гидропрессование ИЗ полости 2 в полость 1. Видно, что необходимое число циклов прессовани  и осадки с перемещением заготовки из одной полости в другую можно выполнить, не удал   ее из контейнера и даже не снижа  давление . Этим обеспечиваетс  не только повышение . произвс Дительности, но и снижение уровн  остаточных напр жений за счет релаксации напр жений под давлением. Таким образом, приведенные примеры демонстрируют широкие возможности, обеспечиваемые современным уровнем развити  техники гидропрессовани  дл  осуществлени  данного способа. Формула изобретени  1.Способ гидропрессовани  с противодавлением , заключающийс  в выдавливании средой высокого давлени  через канал матрицы материала заготовки, помещенной в контейнер, отличающийс  тем, что, с целью получени  изделий с изотропной структурой и размерами, близкими к размерам заготовки, заготовку в процессе выдавливани  подвергают на выходе из матрицы осадка до исходных размеров, а затем выдавливают через ту же матрицу в обратном направлении с аналогичной осадкой и повтор ют процесс выдавливани  - осадки до достижени  необходимой суммарной степени деформации . 2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что процесс вьздавливани  - осадки в каждом направлении выполн ют за несколько последовательных циклов, состош их из двух чередующихс  самосто тельнь х операций - вьщавливани  до длины выдавленной части не более 2,5 диаметра канала матрицы и последунлцей осадки выдавленной части, под давлением до Исходного диаметра. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Позн к Л.А. Штамповые стали дл  холодного деформировани . М., Металлурги , 1966, с. 88-93, From the foregoing, it is clear that the draft is produced by the mechanical action of one of the pistons, while the second holds the workpiece. The pressure in the container cavity does not depend on the upsetting force and is controlled by adjusting the retaining valves 36 and 37. Moreover, the hydro-mechanical pressing process can be carried out by creating a voltage in the contact between the piston and the workpiece close to the limit of the density of the workpiece material. Consequently, the degree of deformation during the pressing and the draft depends less on the strength of the container, and the process can be intensified by increasing the degree of deformation (decreasing the diameter of the matrix point) at the same pressure in the container. Thus, this process has undoubted advantages over the processes described above (Fig. 1, especially during the deformation of large-sized workpieces from materials with high yield strength. Example 7. Deformation is carried out similarly to the example b, i.e., according to variant 2 The proposed methods are intended for deforming large-sized blanks at temperatures up to in a liquid working medium under Production conditions. Fig. 7 shows a diagram of a press-type device for the installation of a downhole (similar to the UK patent number 1.111.351, cd. B 3 R, 1968). The working container (1, 2, 4) has two pistons 8 and 9 with axial drilling 44 and 45. The pistons are fixed on the ends of the containers 46 and 47, so that drilling 44 and 45 The cavities of these containers are communicated with cavities 1 and 2 of the working container. Containers 46 and 47 have pistons 48 and 49 which are actuated respectively by plungers 50 and 51 of the two main press cylinders. Auxiliary cylinders 52 and 53 move containers 46 and 47 and the pistons 8 and 9 associated with them. The process of intermittent hydromechanical pressing with intermediate draft is analogous to n FIG. 6. Cavity pressure 1 and 2 and the force on pistons 8 and 9 are independently controlled by controlling the movement of the plungers 50 and 51 and containers 46 and 47, and the associated pistons 8 and 9 using standard hydraulic equipment. As in FIG. 6, the blank 7 is shown in FIG. 7 in some intermediate position, when, after performing one or several steps of pressing and settling, it is different. The lower end has a rod 43 and a head 42, whose diameter is equal to the diameter of the billet of the workpiece. The necessary pressure is created in cavity 1 and 2. In cavity 1, for a hydromechanical press, in cavity 2, the back pressure. If the pressure required for precipitation is higher than the backpressure, the piston 49 is fed forward by the plunger 51 and the fluid in the container 47 is compressed, and then in the cavity 2 to the associated pressure. Then, the hydraulic cylinders 53 move the container 47 forward, so that the piston 9 causes the core 43 to settle. The blank 7 rests against the fixed piston 8 B. The liquid flows freely from the cavity 2 into the container 47. The pressure in the cavity 2 is kept constant during the precipitation . Then, the next step of hydromechanical pressing is performed by pressing the piston 8 into the cavity 1 by hydraulic cylinders 52. The piston 9 is retracted at a speed equal to the speed of movement of the head 43. The back pressure is controlled by the piston 49.. Similarly, hydraulic pressing is performed from cavity 2 into cavity 1. It can be seen that the required number of pressing cycles and sediments with the workpiece moving from one cavity to another can be performed without removing it from the container and even without reducing the pressure. This is not only an increase. Durability, but also a decrease in the level of residual stresses due to the relaxation of stresses under pressure. Thus, the above examples demonstrate the wide possibilities provided by the modern level of development of the hydraulic pressing technique for implementing this method. Claim 1. The method of hydraulic pressing with back pressure, consisting in extruding high pressure through the matrix channel of the material of the workpiece placed in a container, characterized in that, in order to obtain products with an isotropic structure and dimensions close to the size of the workpiece, the workpiece is subjected to at the outlet of the sediment matrix to the original size, and then squeeze through the same matrix in the opposite direction with a similar draft, and repeat the extrusion process — precipitation until reaching required total degree of deformation. 2. A method according to claim 1, characterized in that the extrusion process — precipitations in each direction are performed in several successive cycles, consisting of two alternating independent operations — extrusions up to a length of the extruded portion of not more than 2.5 times the diameter of the matrix channel and Subsequent precipitation of the extruded part, under pressure to the Original diameter. Sources of information taken into account in the examination 1.Pozk to L.A. Die steels for cold forming. M., Metallurgists, 1966, p. 88-93, 2.Павлов И.М. и др. Научные доклады высшей школы №3 1958, с. 172-180. 2. Pavlov I.M. et al. Scientific reports of higher school №3 1958, p. 172-180. 3.Патент США № 3451240, кл. 72-60, 1966.3. US patent number 3451240, cl. 72-60, 1966. iftift 3838
SU782669715A 1978-09-27 1978-09-27 Method of counter-pressure hydroextrusion SU782902A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782669715A SU782902A1 (en) 1978-09-27 1978-09-27 Method of counter-pressure hydroextrusion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782669715A SU782902A1 (en) 1978-09-27 1978-09-27 Method of counter-pressure hydroextrusion

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU782902A1 true SU782902A1 (en) 1980-11-30

Family

ID=20787538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782669715A SU782902A1 (en) 1978-09-27 1978-09-27 Method of counter-pressure hydroextrusion

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU782902A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2517425C2 (en) * 2008-07-24 2014-05-27 Дзе Боинг Компани Method and device for forming and appropriate preform with medium for hydrostatic forming

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2517425C2 (en) * 2008-07-24 2014-05-27 Дзе Боинг Компани Method and device for forming and appropriate preform with medium for hydrostatic forming

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101873900B (en) Method for producing seamless large-diameter pipes
Ahmed et al. Estimation of machine parameters for hydraulic bulge forming of tubular components
CN103894435B (en) Prepare reciprocating extrusion device and the processing method thereof of superfine crystal grain magnesium alloy
CN103894436A (en) Reciprocating extruding device and machining method of reinforced magnesium alloy tube
US4619129A (en) Method of and apparatus for forming blanks by hydroplastic deformation
US1946117A (en) Method of and apparatus for extruding valves and multiflanged pipe fittings
US2382045A (en) Method of forging
SU782902A1 (en) Method of counter-pressure hydroextrusion
RU2108881C1 (en) Method and hydraulic press for hot extrusion of hollow products at active action of friction forces
RU2116155C1 (en) Method for plastic structurization of high-strength materials
US3383891A (en) Superhydraulic forging method and apparatus
DE1929558A1 (en) Cold extrusion press
RU2105621C1 (en) Method for hot extrusion of metal at active action of friction forces and hydraulic extrusion press for performing the same
SU1741960A1 (en) Method and apparatus for plastic structure formation
SU1755992A1 (en) Apparatus for hudraulically shaping hollow articles with branches
US3871202A (en) Forging press
RU2096110C1 (en) Method of shaping hollow branched parts
Avitzur et al. Experimental study of hydrostatic extrusion
RU1617747C (en) Apparatus for forming t-pieces
RU2084304C1 (en) Method for hydraulically extruding precise shapes of non-ferrous and noble metal alloys
US3482424A (en) Process and apparatus for forming and working metals under pressure
Mohapatra et al. Squared Multi-hole Extrusion Process: Experimentation & Optimization
RU2110406C1 (en) Horizontal hydraulic specialized press
Stone Design and Construction of Large Forging and Extrusion Presses for Light Metals
RU2071891C1 (en) Method of cladding inner cylindrical surface of blank