Спосіб радіального кування

Винахід відноситься до обробки металів тиском, а саме до способів радіального кування, і може бути використаним на машинобудівних і металургійних підприємствах при куванні на чотирибойкових радіальнокувальних машинах (РКМ). Відомий спосіб радіального кування заготовки що включає одночасне обтиснення її чотирма бойками в двох взаємно перпендикулярних площинах, кантування і подачі [1]. Даний спосіб радіального кування забезпечує високу продуктивність процесу і точність одержуваних поковок. Недоліком цього способу є те, що він не забезпечує високу якість металу, тому що в процесі одночасних обтиснень заготовки з чотирьох сторін переважає течія металу уздовж її подовжньої осі, без істотних зсувних деформацій між обсягами металу, що зміщаються. Відомий також спосіб радіального кування, що полягає в обтиску циліндричної заготовки одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах двома парами бойків з обертанням її навколо осі і періодичною подачею в напрямку подовжньої осі. При цьому обтиснення заготовки в кожній із двох взаємно перпендикулярних площин змінюють на крок подачі по синусоїдальному закону, а зміну величини обтиснення в одній площині роблять асинфазно стосовно зміни величини подачі в іншій площині [2]. Відомий спосіб забезпечує підвищення якості виробів за рахунок поліпшення пророблення структури матеріалу заготовки. Недоліком відомого способу є складність у його здійсненні через необхідність точного настроювання обтиснень у двох взаємно перпендикулярних площинах. В основу винаходу поставлена задача, шляхом зміни режимів деформування, забезпечити істотне спрощення способу радіального кування. Поставлена задача досягається тим, що в способі радіального кування, що полягає в обтисненні циліндричної заготовки в двох взаємно перпендикулярних площинах двома парами бойків з обертанням її навколо осі і періодичною подачею в напрямку подовжньої осі, новим є те, що частота обтиснень заготовки в одній площині перевищує частоту обтиснень в іншій площині в 1,2-3,0 рази. Процес радіального кування по пропонованому способі на чотирибойковій радіально-кувальній машині здійснюють таким чином. Початкова заготовка має циліндричну форму. Перед початком кування задають різну частоту обтиснень кожною парою бойків так, щоб частота обтиснень в одній площині перевищувала частоту обтиснень заготовки в іншій площині в 1,2-3,0 рази. Потім заготовку нагрівають до температури деформації і здійснюють кування з подачами і кантуваннями її після кожного обтиснення. Ефект одержання високої якості пластичної обробки досягається за рахунок того, що при куванні заготовки пропонованим способом з різною частотою обтиснень у кожній із двох взаємно перпендикулярних площинах виникають значні потоки витиснення матеріалу в поперечному перерізі заготовки. Напрямок і величина потоків витиснення змінюється після кожного одиничного обтиснення заготовки. Такою організацією потоків витиснення металу досягається послідовне переміщення зон зсувних деформацій у поперечному перерізі кування і у результаті цього забезпечується висока якість пластичної обробки металу. У пропонованому способі радіального кування не потрібне складання складної програми переміщення кожної пари бойків. Досить витримати співвідношення n1 / n2 = 1,2 - 3,0 , де: n1 - частота обтиснень одною парою бойків; n2 - частота обтиснень іншою парою бойків, що не представляє особливої складності при налагодженні РКМ. При відношенні n1 / n2 3,0 погіршуються умови механізму подачі заготовки РКМ, що може привести до її поломки. Пропонований спосіб радіального кування значно простіше в здійсненні процесу радіального кування, прийнятого як прототип, а якість одержуваного металу не уступає якості металові, одержуваного по способіпрототипові. Приклад. Злитки масою 1000кг кожний зі сталі Р6М5 нагрівають у печі до температури 1160°С і по рольгангу подають до радіально-кувальної машини зусиллям 10МН. Кування на РКМ роблять за шість проходів до одержання поковок діаметром 130мм. У процесі кування одною парою бойків обтискують заготовку з частотою n1 = 200 обтиснень у хвилину, а іншою парою бойків з частотою n2 = 100 обтиснень у хвилину. При цьому витримується співвідношення n1 / n2 = 2 . Швидкість подачі заготовки складає V=60мм/с. По способі прототипові також прокували партію злитків масою 1000кг кожний зі сталі Р6М5 на поковки діаметром 130мм. Перед куванням була розроблена спеціальна програма, що синхронізує обтиснення з подачами. Якість поковок, отриманих по пропонованому способі, відповідала якості поковок, отриманих по способіпрототипові. Однак, пропонований спосіб радіального кування значно простіше способу - прототипу. Джерела інформації 1. Любвін В.Н. Обробка металів радіальним обтисненням. М.: Машинобудування, 1975, с.163. 2. Авторське посвідчення СРСР №1434615, МКІ В21J1/04, Бюл. №8, 1991р.