Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 2 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813577), страница 78
Текст из файла (страница 78)
1, гл. 1, 2, 5 и !3. Допустимые степени деформации ииструмевтальиых и высоколегированных жаропрочиых сталей при осадке и выдавливаиии без смазочного материала на различном штамповочпом оборудования с различной скоростью деформированпя приведены в табл. !. Критические степени деформации для большинства инструментальных сталей составляют 5 — 15 %. При горячей объемной штамповке заготовок из конструкционных, ипструмевтальных и высоколегированных жаропрочиых сталей применяют водно-графитовые смазки, сульфитиоспиртовую барду, соляный раствор с добавлением селитры и масляные смазки, При горячей объемпой штамповке и выдавливании поковок из коррозиояно-стойких и жаропрочиых сталей, титановых и никелевых сплавов широкое прил1енеяие нашли стекло- смазки и стеклоэмали, для которых характериы высокие антифрикциониые и теялоизолирующие свойства.
Для тяжелых условий эксплуатации штампов помимо смазок, приведенных выше, при штамповке по. козак из коиструкциоииых штамповых сталей рекомендуется смазка— суспензия жидкого стекла (!5— 25 %) и коллоидяого графита (5 — 10% ) в 30 уо-ной эмульсии КРПД. Стекляи. ные смазки одиовременно выполняют роль теплоизолятора. Их состав выбирают в зависимости от химического состава жаропрочиых сталей и сплавов.
Стекло, применяемое в качестве смазки и для защиты от окисле. вия иагреваемого металла, должво быть инертвым при контакте с нагретым металлом. В табл. 2 приведены свойства стеклянных смазок, при. меяяемых при штамповке жаропроч. иых сталей и сплавов; в табл. 3— данные по установлению ориеатировочного интервала температур образования стеклянной пленки на поверхности поковки. Назначение припусков, допусков, иапусков, выполнение чертежа поковки, а также проектирование тех. 1. Допускаемые степени деформации (35) сталей и сплавов при штамповке на различная оборудовании Примечание. в — око рость деформироваиия.
468 ОСОВЕННОСТИ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ ОСОБЕННОСТИ ОГЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ 469 2. Фнзичеснне свойства стеклянных смазок Тепло- проводвость, Вт м' к Тепло- проводвость, вт м" К Вязкость грв !зоо 'с, Пв. с Тепловмкость. кдж вг. К Номср стеклввввя сллвввв Гепловм- ! Номер кость, ! лтвв„дла ~ лвнвоя ~ смвввв вг.К Вяввосль врв лзоо 'с, Пв. с 0,9630 1,0467 !,0886 0,8307 0,8290 0,8558 650 ! 900 20 000 !24 19п8 224 — 18 27! 209 287 !Опб !3 "4 1,0467 1,2979 1,046? 0,7231 0,8022 0,8!96 0,8361 4,3 22,6 50 !20 3. Температуры размягчения, образовании пленки и выработки для различных стеклянных смазок Температура, 'С Наличие воррозин металла Ствьлввввв смвввв вырвбатвв стев.лв опрввоввнвв прочвоя пвсввв вв металле рввмвгчепвв стсхлв 13 ФСО ЗС8 ОС!1 ЛК4 Смесь смазок: 13 н ВоС11 13 и ФСО !3 и ЗС8 ЗС8 и ФС6 700 1420 †13 1400 †13 !260 †11 1360 †12 !300 1250 — 1220 1220 в !150 !200 †!!00 1200 †11 !2'0 †12 Стсутсзвует 555 620 Дезнзчлпель.
нос разъсда ние 1220 †!50 Отсутствую иологического процесса получения на молотах заготовок из труднодеформнруемых жаропрочных сталей и сплз. вов имеет ряд особенностей, так как свойства этих материзлов в отлична от спокств инструментальных и углеродистых сталей в большей степени зависят от размеров зерен. Для жара. прочных сталей и сплавов характерны также более высокая температура начала рекрнсталлизации и меньшая ее скоросгь. Прн штамповке поковок из труднодеформпруемых жаропрочных сплавов процесс рекрпсталлиза. ции не всегда завершается по всему сечению поковки, что приводит к разиозсрннстостя.
Чтобы исключить возможность образовзния в поковке рязпозернистой структуры, штампов. ку проводят при степенях деформации, превышалошлх критические, при этом температура заготовки. должна быть выше температуры начала рекрпстал. лнзации, а степень деформацки за один нагрев — не менее !5 — 20 %. При горячей пластической деформа. ции аэ жаропрочпьлх высоколегиро. ванных сталей и сплавов в 2 — 5 раз выше, чем ов легированных конструкциолаых сталей. При конструировании горячештампованпых поковок из труднодсформяруемых жаропрочных сталей и сплавов необходимо учитывать тех" пологнческие особенности и физические свойства материала и возможность изготовления высококачественаых поковок с минимальными припускамн.
При конструировании поковки необходимо правильно выбрать плоскость разъема, навив ппь припуски, допуски н определить другие геометри. ческие параметры, з также решать вопросы, связанные с расположением волокон в поковке, так как снижение па поперек волокон по сравнению с оа вдоль волокон достигает 1О %, а уменьшение относительного удлинения, попеоечпого сужения и ударной вязв коста — 30 /в.
Припуски и допуски на размеры поковок, изготовленных нз труднодеформнруемых н жаропрочных сталей н сплавов, назначзют по ОСТ 1.41!87 — 72, а на поковки из инструментальных сталей — Бо ГОСТ 7505 †!сьл. гл. !) в соответ. ствнн с мзссой и размерами поковок. Прнпуски на сторону поковки уста. навливают в зависимости от марка материзла и наибольшего габаритного размера поковки; допуски на вертикальные размеры поковок и смещение в плоскости разъема штампов— по площади Вроенцнн поковки на плоскосль разъема штзмпа; допуски на горизонтальные размеры и коробление поковок — в зависиыости от размеров поковок.
Штамповочные уклоны прн конструировании поковки выбиралот Бо табл, 4; радиусы закруглений наружных и внутренних углов поковок в зависимости от высоты ребра и материала поковки — по табл. 5. Толщины полотен в зависимости от площади проекции поковки на плоскость разъема штампа для различных открытых и закрьпых сечений приведены в табл, 6. При конструировании поковок толщину ребра з принимают в 6,5— 10 раз меньше высоты. Предельные значения расстояний авмх и аыш между ребрами для поковок из жэропрочиых сталей и сплзвов некоторых цветных сплавов приведены в табл.
7. Жзропрочные высоколегированные стали и сплавы на железной и нике. левой основах относят к сложполеги- роваппым сплавам. От степени их легирования зависят жаропрочность и технологическая пластичность при объемной горячей штамповке. Получение пз зплх материалов поковок с требуемыми механическими и другимн свойствами возможно лишь прп наличии в поковках равномерной структуры с оптимальной величиной зерна. Прн штамповке па молоте поковок из высоколегированных жаропроч. ных сталей и сплавов за несколько ударов в зонах затртдпенной деформации в результате неоднократных критических деформаций и нагревов создаются условна для роста зерен больших размеров, что недопустн ю, так как образование в поковке такой струк. туры сопровождается резким снижением прочностных и пластических свойств.
Для жаропрочвых высоколегиро. ванных сталей и сплавов характерны более высокая температура начала рекристзллизации и меныпая ее скорость, чем температура нзчала рекристаллизэции и ее скорость для инструментальных сталей. Пластичность жароарочных сталей и сплавов цри горячей объемной штам. павке существенно повышается, если штамповку осуществляют в закрытых штампах, горячим выдавливанием, в том числе с применением вротиводааления деформировация в пластической оболочке.
Для получения оптимальной структуры и предупреждснкя образования трещин в поковках из труднодефор. мируемых жаропрочных сплавов целесообразно: вести штамповку крупных нокогок на гидравлических прессах с применением инструмента из лкаропрочного материала, нагретого до 600 †800 'С; мелкие поковки штамповать на кривошипных прессах; правильно осуществлять выбоо температуры нагрева и ллродолжллтеэьх ности гомогенизирулощей выдержки при предельной температуре в целях максимального растворения из.
быточной фазы и достижения макси. мальной пластичности металла! црнмененне смазок и выполнение фигуры штампа с чистой гладкой по- () й й й ОСОБЕННОСТИ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ 471 7. Предельные значения (мм) расстояний между ребрами ашах н п,шп 6.
Толщины (мм) полотен в зависимости от площади проекции поковки на плоскость разъема штампа Штампы с ьытъллн ъътслямн штампы беь яытъляпяътслеа ФН~ Сталь а тятсмавыс Легкие сплавы Все сплавы сплавы а РЕ5 а ~ Бе' титаноьые сплавы н жарапрач. мыс стълн м сплавы Алюммнмееые и медные сплавы До 2,5 2,5 — 4 4 — 5 ? 7 !О 7 РЗ !2 Тптана- вые сплавы, жара- прачвые стали в сп.таъы Высота ребра Л, мм Пяащяль праенПнн показан на пласнасть ръььсмс штампа, см' 5 5 ЗОз 305 255 2 55 205 205 205 5 — 1О Св.
1О до 18 18 ь 25 » 25 ъ 35,5 » 35,5 ъ 50 ъ 50 ъ 71 ъ 7!» 100 12 20 ЗО 40 60 80 10 !5 25 35 50 65 80 355 355 305 305 255 255 255 1,5 2 2,5 3' 4 5 5,5 7 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5 6 6 8 8 !О 1О 12 До 25 Св. 25 » 80 » 160 » 250 » 500 э 850 » 1180 2 2,5 3 3,5 4,5 5,5 6,5 до 80 » 160 » 250 » 500 э 850 » 1180 ъ 2000 Тнтъна»ые спляьы е жэра. прачныс стали П СПЛ»ВЫ тнтснаьыс сплавы, ж»рапрачныс стали я сплавы Алюмини- евые и мъгансвые сплавы Алюмнммсяыс И М5ГЯЕСЯЫЕ Алюмаямеьыс, магниевые и титано.
вые сплавы Высатэ ребрь Л, сплъьы МА2 и МАЫ Яъ До 5 Св. 5 до !О эЮ»16 ъ 16 ъ 25 » 25 ъ 35 35 50 50 ъ 70 70 ъ 100 1,5 1,5 1,5 2 2,5 3' 4 6 3 10 12,5 15 20 3 5 6 8 10 12.5 15 1,5 1,5 2 2,5 3 4 5,5 5 5 8 10 12,5 15 20 25 47О ОСОБЕННОСТИ ОБЪЕМНОЙ ънТАМПОВКИ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ 4. Штампоаочиые уклоны для поковок из различных сталей н сплавов *' Для стенок полостей штампа, ограниченных поверхностью вращения, и для удлиненных полостей 5х = !1. "ъ При толщине ребра более 5 мм 5х = 3'. *5 При отсутствии внутренних стенок 52 = 5'.