Файл: Колпашников А.И. Гидропрессование металлов.pdf

требованиям удовлетворяет нагрев в комбинированной оболочке из стеклоткани и графита.

—ЭП99 1100 -

Время нагрева заготовок из жаропрочных сплавов на никелевой основе рекомендуется определять в зави­

Профили следует прессовать на гидравлических или механических прессах со скоростью 400—750 мм/сек.

Усилие прессования можно определять ориентиро­ вочно по формуле

Высокоскоростное гидропрессование квазижидкими средами не требует разработки специальной системы герметизации контейнера, поскольку зазор 0,1—0,05 мм между отдельными частями инструмента представляет слишком большое гидравлическое сопротивление для графита.

Для горячего гидропрессования профилей использу­ ют матрицы из стали ЗХ2В8, термообработанные на твердость #.RC=48-=-52, или из сплава ЖС6.

Следует отметить, что при гидропрессовании матри­ ца и контейнер защищены от воздействия горячего металла, поэтому условия работы инструмента резко улучшаются. К состоянию поверхности матрицы не предъявляются жесткие требования, как при обычном прессовании.

Для гидравлических прессов рекомендуется исполь­ зовать радиальные матрицы или матрицы с двойным конусом. Матрицы обоих типов выполняют разъемными из двух-четырех частей (в зависимости от конфигура­ ции профиля) для облегчения их изготовления и ремон­ та. Канал в матрице располагают таким образом, чтобы центр окружности, описанный вокруг профиля, на­ ходился на оси прессования. Такое расположение обеспе­ чивает равнопрочность частей разъемной матрицы, а также позволяет унифицировать другие инструменты (мундштуки, подкладные диски и направляющие).

На механических прессах целесообразно применять разъемные матрицы, изготовляемые как одно целое с внутренней втулкой контейнера, что способствует по­ вышению отвода тепла и значительно облегчает изго­ товление и эксплуатацию инструмента.

Чтобы обеспечить условия для наиболее равномер­ ного истечения металла через канал матрицы и умень­ шения истирания рабочего пояска, входные части на матрицах выполняют с радиусным переходом от торца матрицы к рабочему пояску или с входным конусом от диаметра контейнера к периметру канала матрицы.

Наиболее благоприятные результаты получаются при использовании матриц, рабочая поверхность кото­ рых образована двумя конусами: с большим углом при вершине на входе в очаг деформации и с малым на вы­ ходе из него. Поэтому рекомендуется применять косинусоидальные разъемные матрицы, изготовленные заод­ но целое с контейнером. Использование косинусоидальной матрицы позволяет существенно уменьшить работу сдвига на выходном участке очага деформации, а на опасном участке перехода от большего конуса к мало­ му в сочетании с увеличенным калибрующим пояском (20—25 мм) ввести противодавление.

Изношенные матрицы ремонтируют либо частичной наплавкой дефектных мест, либо сплошной наплавкой рабочего пояска (электродами из сплава ЖС6) с после­ дующей обработкой канала матрицы в соответствии с размерами по чертежу.

Стойкость матриц при горячем гидропрессовании профилей жаропрочных сплавов на никелевой основе составляет 300—600 прессовок. Для изготовления прессштемпелей можно использовать стали 5XITB или ЗХ2В8, а также новые инструментальные стали.

Рис. 34. Схема горячего гидропрессоваиия полых изделии:

а — нагретая заготовка, помещенная в контейнер; б — начало гидропрессо­ ваиия; в — конец гидропрессоваиия; / —- заготовка; 2 — стеклоткань; 3 — графит

Перед прессованием основной инструмент подогре­ вают до 200—250° С. Для предотвращения чрезмерного нагрева матриц после нескольких прессовок необходи­ мо охлаждать инструмент струей сжатого воздуха или мелко распыленной водно-воздушной смесью.

Перед прессованием полость контейнера и матрицу смазывают графитомасляной смазкой [графитовый по­ рошок марки КК (ГОСТ 4401—58)+масло машинное (ГОСТ 1707—51) в пропорции 2 : 1 ] .

Нагретую в оболочке из стеклоткани и графита за­ готовку загружают в контейнер, затем ведут прессова­ ние.

В процессе прессования графит обеспечивает схему гидростатического выдавливания, ведя себя при высо­ ком давлении и температуре подобно вязкой жидкости.

Отсутствие контакта нагретого металла с инструментом в сочетании со стеклосмазкой и высокой скоростью вы­ давливания обеспечивает условия, близкие к изотерми­ ческим, что является решающим условием получения качественных прессизделий. При этом между матрицей и прессуемым металлом формируется устойчивая сма­

статок отсутствует.

В зависимости от требований к точности размеров де­ талей можно применять способ калибровки «на провал»

иправку по длине за счет усилия выдавливания (рис. 95).

Вэтом случае создается противодавление, величина ко­ торого зависит от площади контакта заготовки со втулкой.

Готовые пресснзделия охлаждают в ящике с песком. Профили, отпрессованные способом горячего гидропрес­ сования, имеют поверхность без видимых дефектов на всей длине, не требующую дальнейшей очистки. В не­ которых случаях может быть применена пескоструйная обработка для удаления остатков стеклографитовой смазки. Резку профилей в меру производят на.аиодномеханических станках.

Все работы по изготовлению профилей из жаропроч­ ных сплавов на никелевой основе необходимо прово­ дить, соблюдая правила по технике безопасности