ÐÎÑÑÈÉÑÊÀß ÔÅÄÅÐÀÖÈß (19) RU (51) ÌÏÊ 7 (11) 2 255 823 (13) C1 B 21 C 23/04, 25/02, B 21 J 5/04, 13/02 ÔÅÄÅÐÀËÜÍÀß ÑËÓÆÁÀ ÏÎ ÈÍÒÅËËÅÊÒÓÀËÜÍÎÉ ÑÎÁÑÒÂÅÍÍÎÑÒÈ, ÏÀÒÅÍÒÀÌ È ÒÎÂÀÐÍÛÌ ÇÍÀÊÀÌ (12) ÎÏÈÑÀÍÈÅ ÈÇÎÁÐÅÒÅÍÈß Ê ÏÀÒÅÍÒÓ (21), (22) Çà âêà: 2003136629/02, 19.12.2003 (24) Äàòà íà÷àëà äåéñòâè ïàòåíòà: 19.12.2003 (45) Îïóáëèêîâàíî: 10.07.2005 Áþë. ¹ 19 (54) ÑÏÎÑÎÁ ÏÐÅÑÑÎÂÀÍÈß ÏÐßÌÎÓÃÎËÜÍÛÕ ÏÐÎÔÈËÅÉ ÈÇ ÀËÞÌÈÍÈÅÂÛÕ ÑÏËÀÂÎÂ È 2 2 5 5 8 2 3 R U (57) Ðåôåðàò: Èçîáðåòåíèå îòíîñèòñ ê îáëàñòè îáðàáîòêè ìåòàëëîâ äàâëåíèåì, â ÷àñòíîñòè ê ñïîñîáàì ïðåññîâàíè ïðîôèëåé èç ñïëàâîâ íà îñíîâå àëþìèíè è êîíñòðóêöè ì ïðåññîâîãî èíñòðóìåíòà. Ñïîñîá âêëþ÷àåò ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè, íàãðåâ, ãîð ÷åå ïðåññîâàíèå ïóòåì âûäàâëèâàíè çàãîòîâêè ÷åðåç ìàòðèöó è ïîñëåäóþùóþ òåðìîîáðàáîòêó ïðîôèë .  ïðîöåññå âûäàâëèâàíè çàãîòîâêó â âåðõíåé ÷àñòè ìàòðèöû äîïîëíèòåëüíî ïîäâåðãàþò ñäâèãîâûì äåôîðìàöè ì çà ñ÷åò çàêðó÷èâàíè å¸ íà óãîë îò 40 äî 50° ê îñè ìàòðèöû. Ìàòðèöà ñîäåðæèò äåôîðìèðóþùèé êîíóñ, ðàáî÷èé ïî ñîê ïð ìîóãîëüíîé ôîðìû è âûõîäíîé ó÷àñòîê. Äåôîðìèðóþùèé êîíóñ âûïîëíåí ñ äâóì âèíòîâûìè âûñòóïàìè, èìåþùèìè ôîðìó òðàïåöèè. Âåðõíåå îñíîâàíèå òðàïåöèè âûïîëíåíî ðàâíûì äëèíå ïð ìîóãîëüíèêà ðàáî÷åãî ïî ñêà, à íèæíåå îñíîâàíèå ñîñòàâë åò 1,5-2 ÷àñòåé ýòîé äëèíû. Óãîë ïîâîðîòà âåðõíåãî ñå÷åíè âûñòóïà îòíîñèòåëüíî íèæíåãî ñå÷åíè ñîñòàâë åò 4050° ê îñè ìàòðèöû.  äîëåâîì ñå÷åíèè âûñòóïû èìåþò ôîðìó ïàðàáîëû.  ðåçóëüòàòå îáåñïå÷èâàåòñ ñîçäàíèå ñïîñîáà ïðåññîâàíè , ïîçâîë þùåãî ïîëó÷àòü ïð ìîóãîëüíûå ïðîôèëè èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ, îáëàäàþùèå ïîâûøåííûìè ìåõàíè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè, íèçêîé àíèçîòðîïèåé ñâîéñòâà, è ìàòðèöû, ïîçâîë þùåé ðåàëèçîâàòü äàííûé ñïîñîá. 2 í.ï. ôëû, 4 èë., 1 òàáë. Ñòðàíèöà: 1 RU C 1 C 1 ÌÀÒÐÈÖÀ ÄËß ÐÅÀËÈÇÀÖÈÈ ÄÀÍÍÎÃÎ ÑÏÎÑÎÁÀ 2 2 5 5 8 2 3 Àäðåñ äë ïåðåïèñêè: 121552, Ìîñêâà, óë. Îðøàíñêà , 3, "ÌÀÒÈ", ïàòåíòíûé îòäåë (73) Ïàòåíòîîáëàäàòåëü(ëè): Ôåäåðàëüíîå ãîñóäàðñòâåííîå óíèòàðíîå ïðåäïðè òèå "Âñåðîññèéñêèé íàó÷íîèññëåäîâàòåëüñêèé èíñòèòóò àâèàöèîííûõ ìàòåðèàëîâ" (ÔÃÓÏ "ÂÈÀÌ") (RU), Ðîññèéñêèé ãîñóäàðñòâåííûé òåõíîëîãè÷åñêèé óíèâåðñèòåò èì. Ê.Ý. Öèîëêîâñêîãî ("ÌÀÒÈ") (RU) R U (56) Ñïèñîê äîêóìåíòîâ, öèòèðîâàííûõ â îò÷åòå î ïîèñêå: ÃÐÀÁÀÐÍÈÊ Ë.Ì., ÍÀÃÀÉÖÅ À.À. Ïðåññîâàíèå öâåòíûõ ìåòàëëîâ è ñïëàâîâ, Ìîñêâà, Ìåòàëëóðãè , 1991, ñ.38. SU 927356 À1, 15.05.1982. SU 1281317 A1, 07.01.1987. RU 2218223 Ñ2, 10.12.2003. US 5095734 À1, 17.03.1992. GB 1520517 A1, 09.08.1978. (72) Àâòîð(û): Ïåòðîâ À.Ï. (RU), Åðåìååâ Â.Â. (RU), Êèðè íêî À.Ä. (RU), Êîëîáíåâ Í.È. (RU), Õîõëàòîâà Ë.Á. (RU), Âîëîøèíà Å.Å. (RU) RUSSIAN FEDERATION (19) RU (51) Int. Cl. 7 (11) 2 255 823 (13) C1 B 21 C 23/04, 25/02, B 21 J 5/04, 13/02 FEDERAL SERVICE FOR INTELLECTUAL PROPERTY, PATENTS AND TRADEMARKS (12) ABSTRACT OF INVENTION (21), (22) Application: 2003136629/02, 19.12.2003 (24) Effective date for property rights: 19.12.2003 (45) Date of publication: 10.07.2005 Bull. 19 2 2 5 5 8 2 3 R U (57) Abstract: FIELD: plastic working of metals, namely processes for pressing out shapes of aluminum base alloys, constructions of pressing out tools. SUBSTANCE: method comprises steps of making blank, heating, hot pressing out of blank through die, heat treatment of shape. At pressing out blank is subjected in upper p[art of die to additional shearing deformations due to twisting it by angle in range 40 - 50° relative to axis of die. Die includes deforming cone, working rectangular collar and outlet zone. Deforming cone has two helical protrusions in the form of trapezium. Upper base of said trapezium is equal to length of rectangle of working collar; its lower base consists 1.5 - 2 of parts of said length value. Rotation angle of upper cross section of protrusion relative to its lower cross section is in range 40 - 50° relative to axis of die. In longitudinal cross section said protrusions are in the form of parabola. EFFECT: possibility for making rectangular aluminum alloy shapes with enhanced mechanical characteristics and low anisotropy of their properties, improved design of die. 2 cl, 4 dwg, 1 ex, 1 tbl Ñòðàíèöà: 2 EN C 1 C 1 (54) ALUMINUM ALLOY RECTANGULAR SHAPE PRESSING OUT METHOD AND DIE FOR PERFORMING THE SAME 2 2 5 5 8 2 3 (73) Proprietor(s): Federal'noe gosudarstvennoe unitarnoe predprijatie "Vserossijskij nauchnoissledovatel'skij institut aviatsionnykh materialov" (FGUP "VIAM") (RU), Rossijskij gosudarstvennyj tekhnologicheskij universitet im. K.Eh. Tsiolkovskogo ("MATI") (RU) R U Mail address: 121552, Moskva, ul. Orshanskaja, 3, "MATI", patentnyj otdel (72) Inventor(s): Petrov A.P. (RU), Eremeev V.V. (RU), Kirijanko A.D. (RU), Kolobnev N.I. (RU), Khokhlatova L.B. (RU), Voloshina E.E. (RU) RU 2 255 823 C1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Èçîáðåòåíèå îòíîñèòñ ê îáëàñòè îáðàáîòêè ìåòàëëîâ äàâëåíèåì, â ÷àñòíîñòè ê ñïîñîáàì ïðåññîâàíè ïðîôèëåé èç ñïëàâîâ íà îñíîâå àëþìèíè è êîíñòðóêöè ì ïðåññîâîãî èíñòðóìåíòà. Êà÷åñòâî ïðîôèëåé èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ çàâèñèò îò ñòåïåíè äåôîðìàöèè è ðàâíîìåðíîñòè åå ðàñïðåäåëåíè ïî îáúåìó çàãîòîâêè. Èçâåñòåí ñïîñîá ïîëó÷åíè ìåòàëëè÷åñêîé ïîëîñû ïóòåì ïðåññîâàíè , â êîòîðîì ìàòðèöà äë ïðåññîâàíè ïîëîñ ñîäåðæèò çàõîäíóþ âîðîíêó ïð ìîóãîëüíîãî ñå÷åíè è ôîðìèðóþùèé ó÷àñòîê, áîëüøèå ñòîðîíû êîòîðîãî âûïîëíåíû ñ âûïóêëîñò ìè â íàïðàâëåíèè âåðòèêàëüíîé è ãîðèçîíòàëüíîé îñåé ìàòðèöû, ïðè÷åì êðèâèçíà âûïóêëîñòè ê ãîðèçîíòàëüíîé îñè óìåíüøàåòñ ïî íàïðàâëåíèþ ê êàëèáðóþùåìó ïî ñêó [Àâòîðñêîå ñâèäåòåëüñòâî ÑÑÑÐ ¹867445,  21 J 5/04, 1981]. Ïðåññîâàíèå ïîëîñ ÷åðåç ïîäîáíóþ ìàòðèöó ïîçâîë åò ïîëó÷àòü â çíà÷èòåëüíîé ñòåïåíè ñòàáèëüíîå ðàñïðåäåëåíèå äåôîðìàöèé ïî äëèíå ïîëîñû çà ñ÷åò âûðàâíèâàíè ñêîðîñòåé èñòå÷åíè . Îäíàêî òàêîé ñïîñîá íå îáåñïå÷èâàåò ðàâíîìåðíóþ ïðîðàáîòêó öåíòðàëüíûõ è ïåðèôåðèéíûõ ñëîåâ çàãîòîâêè, ÷òî ïðèâîäèò ê àíèçîòðîïèè ñâîéñòâ ïîëîñû â ïîïåðå÷íîì ñå÷åíèè, à òàêæå íå äîñòèãàåòñ âûñîêèé óðîâåíü ñäâèãîâûõ äåôîðìàöèé, íåîáõîäèìûõ äë ïîëó÷åíè èçäåëè ñ âûñîêèìè ìåõàíè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè. Èçâåñòåí ñïîñîá ïîëó÷åíè ìåòàëëè÷åñêèõ ïðóòêîâ ýêñòðóäèðîâàíèåì çàãîòîâêè ÷åðåç ìàòðèöó, ñîäåðæàùóþ çàõîäíóþ ÷àñòü, ôîðìèðóþùóþ ÷àñòü ñî ñïèðàëüíûìè êàíàâêàìè, è êàëèáðóþùèé ïî ñîê, ïðè÷åì íà çàõîäíîé ÷àñòè ìàòðèöû âûïîëíåíû ñïèðàëüíûå êàíàâêè ñ íàêëîíîì ê îáðàçóþùåé åå ïîâåðõíîñòè, ïðîòèâîïîëîæíûì íàêëîíó êàíàâîê ôîðìèðóþùåé ÷àñòè ìàòðèöû, ïðè ýòîì êîíöû êàíàâîê çàõîäíîé ÷àñòè ñìåùåíû îòíîñèòåëüíî íà÷àëà êàíàâîê ôîðìèðóþùåé ÷àñòè [Àâòîðñêîå ñâèäåòåëüñòâî ÑÑÑÐ ¹776692, êë.  21 Ñ 25/02, 1980.]. Ïðåññîâàíèå ÷åðåç ïîäîáíóþ ìàòðèöó îáåñïå÷èâàåò äîñòàòî÷íî âûñîêèé óðîâåíü ñäâèãîâûõ äåôîðìàöèé è ðàâíîìåðíîñòü èõ ðàñïðåäåëåíè ïðè ïîëó÷åíèè èçäåëèé öèëèíäðè÷åñêîé ôîðìû. Îäíàêî ïðè ïðåññîâàíèè ïðîôèëåé ïð ìîóãîëüíîé ôîðìû ïîäîáíûé ýôôåêò íåâîçìîæåí, òàê êàê ïðè òàêîé êîíôèãóðàöèè, ðàñïîëîæåíèè è êîëè÷åñòâå êàíàâîê ïðîèçîéäåò íåðàâíîìåðíîå ðàñïðåäåëåíèå äåôîðìàöèé ïî ïåðèìåòðó ïð ìîóãîëüíîãî ïðîôèë . Ïîâåðõíîñòíûå ñëîè çàãîòîâêè áóäóò ñðåçàòüñ è òîðìîçèòü èñòå÷åíèå ìàòåðèàëà çàãîòîâêè, ÷òî ïðèâåäåò ê çíà÷èòåëüíîìó ðîñòó óäåëüíûõ äàâëåíèé, à òàêæå íåâîçìîæíî ôîðìîîáðàçîâàíèå íà âûõîäå èç êàëèáðóþùåãî ïî ñêà ìàòðèöû ïð ìîóãîëüíîãî ïðîôèë . Íàèáîëåå áëèçêèì ïî òåõíè÷åñêîé ñóùíîñòè è íàçíà÷åíèþ ê ïðåäëàãàåìîìó ñïîñîáó âë åòñ ñïîñîá ïðåññîâàíè ïðîôèëåé èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ, â òîì ÷èñëå è ïð ìîóãîëüíûõ, âêëþ÷àþùèé ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè, íàãðåâ è ãîð ÷åå ïðåññîâàíèå ïóòåì âûäàâëèâàíè çàãîòîâêè ÷åðåç ìàòðèöó ñ ïîñëåäóþùåé òåðìîîáðàáîòêîé ïðîôèë [Ë.Ì.Ãðàáàðíèê, À.À.Íàãàéöåâ. Ïðåññîâàíèå öâåòíûõ ìåòàëëîâ è ñïëàâîâ. Ì.: Ìåòàëëóðãè , 1991, ñ.338 ñ èë.]. Ìàòðèöà äë ðåàëèçàöèè äàííîãî ñïîñîáà ñîäåðæèò äåôîðìèðóþùèé êîíóñ, ðàáî÷èé ïî ñîê, ñîîòâåòñòâóþùèé ïðîôèëþ èçäåëè , è âûõîäíîé ó÷àñòîê. Íåäîñòàòêîì äàííîãî ñïîñîáà âë åòñ òî, ÷òî ïðîöåññ ïðåññîâàíè íåñòàöèîíàðåí íà âñåì ïðîò æåíèè. Ýòî ïðèâîäèò ê íåðàâíîìåðíîñòè äåôîðìàöèè è, êàê ñëåäñòâèå, ê íåðàâíîìåðíîñòè è íåñòàáèëüíîñòè ñòðóêòóðû è ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ïî äëèíå è ñå÷åíèþ ïðîôèëåé. Êîíñòðóêöè ìàòðèö, ïðèìåí åìûõ äë ðåàëèçàöèè äàííîãî ñïîñîáà, íå îáåñïå÷èâàåò ðàâíîìåðíûõ ñêîðîñòåé èñòå÷åíè ìàòåðèàëà çàãîòîâêè, ïîâåðõíîñòíûå ñëîè ïðîôèë è îñîáåííî óãëû è ó÷àñòêè ðåçêèõ ïåðåõîäîâ ïðè ïðåññîâàíèè ïîäâåðãàþòñ çíà÷èòåëüíûì äåôîðìàöè ì, ÷òî ïðè ïîñëåäóþùåé òåðìîîáðàáîòêå ïðèâîäèò ê èíòåíñèâíîé ñîáèðàòåëüíîé ðåêðèñòàëëèçàöèè è îáðàçîâàíèþ ó ïðîôèëåé èç ñïëàâîâ, ïðî âë þùèõ ïðåññ-ýôôåêò, êðóïíîêðèñòàëëè÷åñêîãî îáîäêà ñ ïîíèæåííûìè ïðî÷íîñòíûìè õàðàêòåðèñòèêàìè ïî ñðàâíåíèþ ñ öåíòðàëüíûìè ó÷àñòêàìè, â êîòîðûõ ìåòàëë íå ðåêðèñòàëëèçîâàí. Òåõíè÷åñêîé çàäà÷åé èçîáðåòåíè âë åòñ ñîçäàíèå ñïîñîáà ïðåññîâàíè , Ñòðàíèöà: 3 DE RU 2 255 823 C1 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ïîçâîë þùåãî ïîëó÷àòü ïð ìîóãîëüíûå ïðîôèëè èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ, îáëàäàþùèå ïîâûøåííûìè ìåõàíè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè, íèçêîé àíèçîòðîïèåé ñâîéñòâ, è ìàòðèöû, ïîçâîë þùåé ðåàëèçîâàòü ïðåäëîæåííûé ñïîñîá. Äë ðåàëèçàöèè ïîñòàâëåííîé çàäà÷è ïðåäëîæåí. Ñïîñîá ïðåññîâàíè ïð ìîóãîëüíûõ ïðîôèëåé èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ, âêëþ÷àþùèé ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè, íàãðåâ, ãîð ÷åå ïðåññîâàíèå ïóòåì âûäàâëèâàíè çàãîòîâêè ÷åðåç ìàòðèöó è ïîñëåäóþùóþ òåðìîîáðàáîòêó, îòëè÷àþùèéñ òåì, ÷òî çàãîòîâêó â âåðõíåé ÷àñòè ìàòðèöû ïîäâåðãàþò äîïîëíèòåëüíûì ñäâèãîâûì äåôîðìàöè ì çà ñ÷åò çàêðó÷èâàíè íà óãîë îò 40 äî 50° ê îñè ìàòðèöû. Ìàòðèöà äë ïðåññîâàíè ïð ìîóãîëüíûõ ïðîôèëåé èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ, ñîäåðæàùà äåôîðìèðóþùèé êîíóñ, ðàáî÷èé ïî ñîê ïð ìîóãîëüíîé ôîðìû è âûõîäíîé ó÷àñòîê, îòëè÷àþùà ñ òåì, ÷òî äåôîðìèðóþùèé êîíóñ âûïîëíåí ñ äâóì âèíòîâûìè âûñòóïàìè, èìåþùèìè ôîðìó òðàïåöèè, âåðõíåå îñíîâàíèå êîòîðîé âûïîëíåíî ðàâíûì äëèíå ïð ìîóãîëüíèêà ðàáî÷åãî ïî ñêà, à íèæíåå ñîñòàâë åò îò (1,5÷2.0) ÷àñòåé ýòîé äëèíû, óãîë ïîâîðîòà âåðõíåãî ñå÷åíè âûñòóïà îòíîñèòåëüíî íèæíåãî ñå÷åíè ñîñòàâë åò 40-50° ê îñè ìàòðèöû, ïðè÷åì â äîëåâîì ñå÷åíèè âûñòóïû èìåþò ôîðìó ïàðàáîëû, âåðøèíà êîòîðîé óäàëåíà îò ïëîñêîñòè äåôîðìèðóþùåãî êîíóñà íà (0,15÷0,2)Dm, ãäå Dm íàðóæíûé äèàìåòð ìàòðèöû. Íà ÷åðòåæå ïðåäñòàâëåíû ýñêèçû ìàòðèöû (ôèã.1, 2 - âèäû ìàòðèöû ñáîêó; ôèã.3 - âèä ñâåðõó), ãäå 1 - äåôîðìèðóþùèé êîíóñ; 2 - âèíòîâûå âûñòóïû; 3 - ðàáî÷èé ïî ñîê; 4 - âûõîäíîé ó÷àñòîê. Íà ôèã.4 ïðåäñòàâëåí îáùèé âèä ìàòðèöû. Ìàòðèöà äë ïðåññîâàíè ïðîôèëåé ïð ìîóãîëüíîãî ñå÷åíè èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ ñîäåðæèò äåôîðìèðóþùèé êîíè÷åñêèé ó÷àñòîê 1, âûïîëí åìûé ïîä óãëîì îò 30° äî 60 ° èñõîä èç ëèòåðàòóðíûõ èñòî÷íèêîâ, à òàêæå äàííûõ ïðîâîäèìûõ ðàíåå èññëåäîâàíèé, ïîçâîë þùèõ ñäåëàòü âûâîä, ÷òî äàííûé èíòåðâàë êîíóñíîñòè äåôîðìèðóþùåãî ó÷àñòêà âë åòñ îïòèìàëüíûì äë ðàçìåùåíè âèíòîâûõ âûñòóïîâ è îáåñïå÷åíè ïðè ýòîì ìàêñèìóìà ñäâèãà. Äâà âèíòîâûõ âûñòóïà 2 èçãîòàâëèâàþòñ íà äåôîðìèðóþùåì ó÷àñòêå êîíóñà ìàòðèöû è èìåþò ôîðìó òðàïåöèè, âåðõíåå îñíîâàíèå êîòîðîé ðàâíî äëèíå ïð ìîóãîëüíèêà ðàáî÷åãî ïî ñêà, à íèæíåå îñíîâàíèå ñîñòàâë åò îò (1,5÷2,0) ÷àñòåé ýòîé äëèíû. Âèíòîâûå âûñòóïû âûïîëíåíû ñ óãëîì ïîâîðîòà âåðõíåãî ñå÷åíè âûñòóïà îòíîñèòåëüíî íèæíåãî îò 40 äî 50° ê îñè ìàòðèöû, ïðè÷åì â äîëåâîì ñå÷åíèè âûñòóïû èìåþò ôîðìó ïàðàáîëû, âåðøèíà êîòîðîé óäàëåíà îò ïëîñêîñòè äåôîðìèðóþùåãî êîíóñà íà 0,15÷0,2 äèàìåòðà ìàòðèöû. Ðàáî÷èé ïî ñîê 3 âûïîëí åòñ â ôîðìå ïð ìîóãîëüíèêà, ñîîòâåòñòâóþùåãî ïðîôèëþ èçäåëè , íåîáõîäèìîãî ê ïîëó÷åíèþ. Òàêîå êîíñòðóêòèâíîå ðåøåíèå ïîçâîë åò â ïðîöåññå ïðåññîâàíè ââåñòè äîïîëíèòåëüíûå ñäâèãîâûå äåôîðìàöèè çà ñ÷åò çàêðó÷èâàíè ìàòåðèàëà çàãîòîâêè â äåôîðìèðóþùåì êîíè÷åñêîì ó÷àñòêå ìàòðèöû, à òàêæå îáåñïå÷èòü ðàâíîìåðíîñòü ñêîðîñòåé èñòå÷åíè ìåòàëëà çàãîòîâêè. Óâåëè÷åíèå ïðåäëîæåííûõ âåëè÷èí âèíòîâûõ âûñòóïîâ ìàòðèöû ïðèâåäåò ê ñðåçó âíåøíèõ ñëîåâ çàãîòîâêè è ñîîòâåòñòâåííî ê îáðàçîâàíèþ çàñòîéíûõ çîí, çàïîëíåííûõ ìàòåðèàëîì çàãîòîâêè. Ïðîöåññ áóäåò ïðîõîäèòü, êàê ïðè ïðåññîâàíèè â êîíóñíóþ ìàòðèöó, òîëüêî ñ ìåíüøèì óãëîì äåôîðìèðóþùåãî êîíóñà è ïðè áîëåå âûñîêèõ ýíåðãîñèëîâûõ ïàðàìåòðàõ. Óðîâåíü ñäâèãîâûõ äåôîðìàöèé â äàííîì ñëó÷àå áóäåò îïðåäåë òñ íå ïðîôèëåì ìàòðèöû, à ïðîôèëåì çàñòîéíûõ çîí, â ðåçóëüòàòå ÷åãî îíè ëîêàëèçóþòñ íà ïîâåðõíîñòíûõ ñëî õ äåôîðìèðóåìîãî ìàòåðèàëà, ïðèâîä ê àíèçîòðîïèè ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ. Ïðè ñîîòíîøåíè õ ïàðàìåòðîâ âèíòîâûõ âûñòóïîâ ìåíåå ïåðå÷èñëåííûõ íå ïðîèçîéäåò çàêðó÷èâàíè ìàòåðèàëà çàãîòîâêè â î÷àãå äåôîðìàöèè, è ïðîöåññ áóäåò îñóùåñòâë òüñ êàê è ïðè ïðåññîâàíèè â êîíóñíóþ ìàòðèöó, íî ñ åùå áîëüøåé íåðàâíîìåðíîñòüþ Ñòðàíèöà: 4 RU 2 255 823 C1 5 10 15 20 25 30 35 ðàñïðåäåëåíè äåôîðìàöèé ïî ñå÷åíèþ çàãîòîâêè. Ïðèìåð îñóùåñòâëåíè . Ïðîöåññ ïðåññîâàíè îñóùåñòâë åòñ ñî ñìàçêîé êîíòåéíåðà ïðåññà, äåôîðìèðóþùåãî êîíóñà è ðàáî÷åãî ïî ñêà ìàòðèöû. Ïîëó÷åííóþ çàãîòîâêó, íàãðåòóþ äî çàäàííîé òåìïåðàòóðû, ïîìåùàþò â êîíòåéíåð ïðåññà, ïîä âîçäåéñòâèåì äàâëåíè , ïðèëîæåííîãî íà ïðåññ-øòåìïåëü, ìàòåðèàë çàãîòîâêè çàïîëí åò äåôîðìèðóþùèé êîíóñ 1 ñ âèíòîâûìè âûñòóïàìè 2, ïðè ýòîì ïðîèñõîäèò çàêðó÷èâàíèå âíåøíèõ ñëîåâ çàãîòîâêè. Ýòî îáåñïå÷èâàåòñ áëàãîäàð êîíôèãóðàöèè âèíòîâûõ âûñòóïîâ, à òàêæå ìèíèìàëüíûì ñèëàì òðåíè â íà÷àëüíûé ìîìåíò çà ñ÷åò ââåäåíè ñìàçêè. Íà ñëåäóþùåì ýòàïå ìàòåðèàë çàãîòîâêè çàïîëí åò êàëèáðóþùèé ïî ñîê 3 ìàòðèöû è âûïðåññîâûâàåòñ â ôîðìå ïð ìîóãîëüíîãî ïðîôèë çàäàííûõ ðàçìåðîâ, ñîîòâåòñòâóþùèõ ðàáî÷åìó ïî ñêó. Äàëüíåéøèé ïðîöåññ ïðåññîâàíè ïðîõîäèò â ñòàöèîíàðíîì ðåæèìå, ïðè ýòîì ïðîèñõîäèò äîïîëíèòåëüíûé ñäâèã è âûðàâíèâàíèå ñêîðîñòåé èñòå÷åíè êàê âíåøíèõ, òàê è âíóòðåííèõ ñëîåâ çàãîòîâêè çà ñ÷åò ôîðìû è êîíôèãóðàöèè âèíòîâûõ âûñòóïîâ, ÷òî îáåñïå÷èâàåò çíà÷èòåëüíóþ âñåñòîðîííþþ è ðàâíîìåðíóþ ïðîðàáîòêó çàãîòîâêè è, êàê ñëåäñòâèå, âûñîêîå êà÷åñòâî èçäåëè â òåðìîîáðàáîòàííîì ñîñòî íèè. Äë îöåíêè ñðàâíèòåëüíûõ ðåçóëüòàòîâ áûëè ïðîâåäåíû ýêñïåðèìåíòû ïî ïðåññîâàíèþ ïð ìîóãîëüíîãî ïðîôèë ðàçìåðîì â ïîïåðå÷íîì ñå÷åíèè 10×30 ìì èç ñïëàâà ÀÄ37 ñ ïðèìåíåíèåì ïðåäëàãàåìîé è èçâåñòíîé ìàòðèö, óãîë äåôîðìèðóþùåãî êîíóñà â îáîèõ ñëó÷à õ ñîñòàâë ë α=40°. Ïðåññîâàíèå ïðîâîäèëè íà âåðòèêàëüíîì ãèäðàâëè÷åñêîì ïðåññå óñèëèåì 2,5 ÌÍ ñ äèàìåòðîì êîíòåéíåðà Dê=82 ìì, äèàìåòðîì çàãîòîâêè Dç=80 ìì. Òåìïåðàòóðà íàãðåâà çàãîòîâîê ïåðåä äåôîðìèðîâàíèåì Òç=460°Ñ, êîíòåéíåðà Òê=400°Ñ. Ñîñòàâ ïðèìåí åìîé ñìàçêè 70% âàïîð Ò, 25% ãðàôèò, 5% ñèëèêîíîâîé ñìàçêè. Äåôîðìèðóþùèé êîíóñ ïðåäëàãàåìîé ìàòðèöû áûë âûïîëíåí ñ äâóì âèíòîâûìè âûñòóïàìè, èìåþùèìè ôîðìó òðàïåöèè ñ ñîîòíîøåíèåì âåðõíåãî îñíîâàíè ê íèæíåìó à) — 30 ìì: 45 ìì; á) — 30 ìì: 60 ìì. Óãîë ïîâîðîòà âåðõíåãî ñå÷åíè âûñòóïà îòíîñèòåëüíî íèæíåãî ê îñè ìàòðèöû ðàâí ëñ à) - ϕ=40°; á) - ϕ=50°. Âûñîòà òðàïåöèè â ìàêñèìàëüíîé òî÷êå èçãèáà âèíòîâîãî âûñòóïà, êîòîðà òàêæå âë åòñ âåðøèíîé ïàðàáîëû, â äîëåâîì ñå÷åíèè ìàòðèöû ðàâí ëàñü à) - h=12 ìì; á) - h=16 ìì. Òàêèì îáðàçîì, ïî äâóì òåõíîëîãè÷åñêèì ñõåìàì áûëè îòïðåññîâàíû ïð ìîóãîëüíûå ïðîôèëè ñ ðàçìåðîì â ïîïåðå÷íîì ñå÷åíè 10×30 ìì, ïðè ýòîì âûò æêà ñîñòàâèëà λ=17,6, èç êîòîðûõ áûëè èçãîòîâëåíû îáðàçöû. Ðåçóëüòàòû èñïûòàíèé îáðàçöîâ, òåðìîîáðàáîòàííûõ ïî îäíîìó ðåæèìó, ïðåäñòàâëåíû â òàáëèöå. Òàáëèöà èñïûòàíèé îáðàçöîâ Ñïîñîá Ïðîòîòèï 40 Ïðåäëàãàåìûé. Âàðèàíòû à) è á) áëèçêè ïî ñâîèì çíà÷åíè ì 45 50 Ìåñòî âûðåçêè îáðàçöà Ïðåäåë ïðî÷íîñòè σâ, ÌÏà Îòíîñèòåëüíîå óäëèíåíèå δ, % ïî äëèíå ïðîäîëüíîå ïîïåðå÷íîå ïðîäîëüíîå ïîïåðå÷íîå ñå÷åíèå ñå÷åíèå ñå÷åíèå ñå÷åíèå Íà÷àëî 375 368 6,3 5,8 Ñåðåäèíà 387 372 9,3 9,0 Êîíåö 378 370 6,3 6,0 Íà÷àëî 433 431 14,3 14,1 Ñåðåäèíà 435 435 14,5 14,4 Êîíåö 435 433 14,5 14,2 Òàêèì îáðàçîì, ïðåäëàãàåìîå èçîáðåòåíèå ïîçâîë åò ïîëó÷àòü ïðåññîâàííûå ïð ìîóãîëüíûå ïðîôèëè èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ ñ ïîâûøåííûìè ìåõàíè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè è íèçêîé àíèçîòðîïèåé ñâîéñòâ, ïðè ñòàáèëüíîì äàâëåíèè ïðåññîâàíè è ðàâíîìåðíîé ñêîðîñòè èñòå÷åíè ñëîåâ çàãîòîâêè. Ïðîöåññ íå òðåáóåò êîíñòðóêòèâíûõ èçìåíåíèé òðàäèöèîííîãî îáîðóäîâàíè , à òàêæå ïîçâîë åò ñíèçèòü ýíåðãîñèëîâûå ïàðàìåòðû ïðåññîâàíè . Ôîðìóëà èçîáðåòåíè 1. Ñïîñîá ïðåññîâàíè ïð ìîóãîëüíûõ ïðîôèëåé èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ, Ñòðàíèöà: 5 CL RU 2 255 823 C1 5 10 âêëþ÷àþùèé ïîëó÷åíèå çàãîòîâêè, íàãðåâ, ãîð ÷åå ïðåññîâàíèå ïóòåì âûäàâëèâàíè çàãîòîâêè ÷åðåç ìàòðèöó è ïîñëåäóþùóþ òåðìîîáðàáîòêó ïðîôèë , îòëè÷àþùèéñ òåì, ÷òî â ïðîöåññå âûäàâëèâàíè çàãîòîâêó â âåðõíåé ÷àñòè ìàòðèöû äîïîëíèòåëüíî ïîäâåðãàþò ñäâèãîâûì äåôîðìàöè ì çà ñ÷åò çàêðó÷èâàíè å¸ íà óãîë îò 40 äî 50° ê îñè ìàòðèöû. 2. Ìàòðèöà äë ïðåññîâàíè ïð ìîóãîëüíûõ ïðîôèëåé èç àëþìèíèåâûõ ñïëàâîâ, ñîäåðæàùà äåôîðìèðóþùèé êîíóñ, ðàáî÷èé ïî ñîê ïð ìîóãîëüíîé ôîðìû è âûõîäíîé ó÷àñòîê, îòëè÷àþùà ñ òåì, ÷òî äåôîðìèðóþùèé êîíóñ âûïîëíåí ñ äâóì âèíòîâûìè âûñòóïàìè, èìåþùèìè ôîðìó òðàïåöèè, âåðõíåå îñíîâàíèå êîòîðîé âûïîëíåíî ðàâíûì äëèíå ïð ìîóãîëüíèêà ðàáî÷åãî ïî ñêà, à íèæíåå îñíîâàíèå ñîñòàâë åò îò 1,5 äî 2 ÷àñòåé ýòîé äëèíû, óãîë ïîâîðîòà âåðõíåãî ñå÷åíè âûñòóïà îòíîñèòåëüíî íèæíåãî ñå÷åíè ñîñòàâë åò 40÷50° ê îñè ìàòðèöû, ïðè÷åì â äîëåâîì ñå÷åíèè âûñòóïû èìåþò ôîðìó ïàðàáîëû, âåðøèíà êîòîðîé óäàëåíà îò ïëîñêîñòè äåôîðìèðóþùåãî êîíóñà íà (0,15 ÷0,2)Dm, ãäå Dm - íàðóæíûé äèàìåòð ìàòðèöû. 15 20 25 30 35 40 45 50 Ñòðàíèöà: 6 RU 2 255 823 C1 Ñòðàíèöà: 7 DR RU 2 255 823 C1 Ñòðàíèöà: 8