×
10.06.2014
216.012.cc1f

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ТИПА "КРЫШКА", "ДНО"

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002518026
Дата охранного документа
10.06.2014
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к обработке давлением и может быть использовано при изготовлении изделий типа «крышка» или «дно», например комплектующих маршевого и стартового двигателей малогабаритных снарядов. Из нагретой до температуры деформирования стальной заготовки посредством объемной штамповки выдавливают полую поковку в форме стакана. Нагрев исходной заготовки осуществляют в диапазоне температур от критической температуры полного превращения в аустенит Ас до максимальной температуры конца деформирования стали при горячей штамповке. Выдавливание ведут с преобладанием сжимающих напряжений в условиях всестороннего неравномерного сжатия со степенью деформации более 50%. Затем производят упрочняющую термообработку и обработку резанием. В результате обеспечивается повышение эксплуатационных свойств изделия. 3 пр.
Основные результаты: Способ изготовления стальных изделий типа «крышка» или «дно», включающий изготовление исходной заготовки из стали, нагрев ее до температуры деформирования, изготовление полой поковки в форме стакана объемной штамповкой нагретой заготовки, упрочняющую термообработку и обработку резанием, отличающийся тем, что полую поковку изготавливают выдавливанием с преобладанием сжимающих напряжений в условиях всестороннего неравномерного сжатия со степенью деформации более 50%, а нагрев исходной заготовки осуществляют в диапазоне температур от критической температуры полного превращения в аустенит Ас до максимальной температуры конца деформирования стали при горячей штамповке.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к способам изготовления изделий типа «крышка», «дно», являющихся комплектующими маршевого и стартового двигателей малогабаритных снарядов (ПТУРСов и ЗУРСов), испытывающих при эксплуатации значительные динамические нагрузки. Основное требование к подобным изделиям - равнопрочность во всех направлениях.

Как правило, подобные изделия изготавливают из недорогих хромокремнемарганцевых сталей типа ЗОХГСА; 35ХГСА, которые при упрочняющей термообработке приобретают высокие механические свойства σв,δ,ψ, но при этом минимально гарантируемая ударная вязкость невысока - 5,5 кгс м/см2 при испытании стандартных продольных образцов. Для безопасной надежной эксплуатации изделий требуется выполнение дополнительных работ, направленных на увеличение ударной вязкости без снижения механических свойств за счет предварительного перепутывания волокон.

Известен способ изготовления поковок с увеличенной ударной вязкостью, включающий изготовление исходной заготовки с объемом, равным объему поковки, нагрев исходной заготовки до температуры пластической деформации, неоднократное выполнение кузнечных операций протяжка-осадка для перепутывания волокон и последующее изготовление пустотелой поковки горячей объемной штамповкой (см. А.Н. Брюханов, «Ковка и объемная штамповка», Москва, Машиностроение, 1975 г., стр.45-52), принятый за прототип.

Недостатки прототипа: способ позволяет несколько увеличить ударную вязкость, но полной гарантии значительного увеличения ударной вязкости во всех зонах полой поковки не удается, зачастую на практике приходится использовать более дорогую хромокремнемарганцевоникелевую сталь типа 30ХГСН2А или более дорогую и сложную в обработке резанием хромоникельмолибденованадиевую сталь типа 30ХН2МФА.

Предлагаемым изобретением решается задача: повышение эксплуатационных свойств изделия.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в получении ударной вязкости в термически упрочненном состоянии на 20-30% выше минимально гарантированного стандартным режимом термической обработки.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления изделий типа «крышка», «дно», включающем изготовление исходной заготовки, нагревание исходной заготовки до температуры деформирования, изготовление полой поковки объемной штамповкой, упрочняющую термообработку и обработку резанием, новым является то, что поковку изготавливают выдавливанием с преобладанием сжимающих напряжений в условиях всестороннего неравномерного сжатия со степенью деформации более 50%, а нагрев исходной заготовки осуществляют в диапазоне температур от критической температуры полного превращения в аустенит (Ас3) до максимальной температуры конца деформирования стали при горячей штамповке.

Благодаря тому что поковку изготавливают с преобладанием напряжений сжатия (в условиях всестороннего неравномерного сжатия), а нагрев исходной заготовки осуществляют в диапазоне температур от точки Ас3 до точки максимальной температуры конца деформирования стали, сталь приобретает структуру аустенита, становится вязкой и пластичной, легко формуется, при этом зерно при нагреве растет незначительно, а при выдавливании со степенью деформации более 50% и последующей рекристаллизации уменьшается, ударная вязкость значительно увеличивается, при этом повышаются эксплуатационные свойства изделия.

Технические решения с признаками, отличающими заявленное решение от прототипа, неизвестны и явным образом из уровня техники не следуют.

Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.

Способ реализуется следующим образом: для стали, из которой изготавливают изделие, определяют критическую точку АС3 и максимальную температуру конца деформации, из условия равенства объемов поковки и исходной заготовки и получения при деформировании степени деформации более 50% определяют размеры исходной заготовки, изготавливают исходную заготовку, нагревают исходную заготовку до температуры в диапазоне от точки АС3 до точки максимальной температуры конца деформирования стали, устанавливают нагретую исходную заготовку в штамп и выдавливают полую поковку в условиях, обеспечивающих в очаге деформации состояние всестороннего неравномерного сжатия.

Использование предлагаемого изобретения проверялось изготовлением трех наименований изделий из хромокремниймарганцевой стали 30ХГСА. Для стали 30ХГСА критическая точка Ас3=830°С, максимальная температура конца деформации при горячей штамповке 870°С, минимально гарантируемая ударная вязкость после упрочняющей термообработки по стандартному режиму KCU=5,5 кгс м/см2.

Пример 1

Изготавливали крышку стартового двигателя ЗУРСа по технологии: изготовили исходную заготовку в виде отрезка прутка с объемом, равным объему поковки с размерами Ø44,2 х 43, нагрели исходную заготовку до температуры 860°С, выдавили на прессе К0036 усилием 400 тс полую поковку типа «стакан» с наружным диаметром D=72 мм, внутренним диаметром d=58,5 мам, высотой Н=23 мм и толщиной дна t=6,5 мм в условиях всестороннего неравномерного сжатия в очаге деформации. Степень деформации более 65% во всех зонах поковки.

Поковку предварительно обработали резанием, произвели упрочняющую термообработку по стандартному режиму. После термообработки из разных зон поковки изготовили тангенциальные и радиальные разрывные и ударные образцы для механических испытаний. Механические свойства всех образцов удовлетворяют заданным требованиям, при этом минимальная ударная вязкость KCU=11,9 кгс м/см2.

Пример 2

Изготавливали крышку маршевого двигателя ЗУРСа по технологии: изготовили исходную заготовку в виде отрезка прутка с объемом, равным объему поковки с размерами Ø83,5х56, нагрели исходную заготовку до температуры 860°С, выдавили на прессе К849А усилием 2000 тс полую поковку типа «стакан» с наружным диаметром D=132 мм, внутренним диаметром d=117 мм, высотой Н=60 мм и толщиной дна t=7 мм в условиях всестороннего неравномерного сжатия в очаге деформации. Степень деформации более 70% во всех зонах поковки. Поковку предварительно обработали резанием, произвели упрочняющую термообработку по стандартному режиму. После термообработки из разных зон поковки изготовили продольные, тангенциальные и радиальные разрывные и ударные образцы для механических испытаний. Механические свойства всех образцов удовлетворяют заданным требованиям, при этом минимальная ударная вязкость KCU=7,8 кгс м/см2 на радиальном образце. Превышение относительно минимальной величины, гарантируемой ГОСТом для продольных образцов, 7,8/5,5=1,42.

Пример 3

Изготавливали дно стартового двигателя ЗУРСа по технологии: изготовили исходную заготовку в виде отрезка прутка с объемом, равным объему поковки с размерами Ø83,5 х 62, нагрели исходную заготовку до температуры 860°С, выдавили на прессе К849А усилием 2000 тс полую ступенчатую поковку типа «стакан» с максимальным наружным диаметром D=132 мм, максимальным внутренним диаметром d=112 мм, высотой Н=52 мм и минимальной толщиной дна t=7,5 мм в условиях всестороннего неравномерного сжатия в очаге деформации. Степень деформации более 65% во всех зонах поковки. Поковку предварительно обработали резанием, произвели упрочняющую термообработку по стандартному режиму. После термообработки из разных зон поковки изготовили тангенциальные и радиальные разрывные и ударные образцы для механических испытаний. Механические свойства всех образцов удовлетворяют заданным требованиям, при этом минимальная ударная вязкость KCU=8,1 кгс м/см2 на тангенциальном образце. Превышение относительно минимальной величины, гарантируемой ГОСТом для продольных образцов, 8,1/5,5=1,47.

Способ изготовления стальных изделий типа «крышка» или «дно», включающий изготовление исходной заготовки из стали, нагрев ее до температуры деформирования, изготовление полой поковки в форме стакана объемной штамповкой нагретой заготовки, упрочняющую термообработку и обработку резанием, отличающийся тем, что полую поковку изготавливают выдавливанием с преобладанием сжимающих напряжений в условиях всестороннего неравномерного сжатия со степенью деформации более 50%, а нагрев исходной заготовки осуществляют в диапазоне температур от критической температуры полного превращения в аустенит Ас до максимальной температуры конца деформирования стали при горячей штамповке.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 311 items.
10.01.2013
№216.012.18f2

Способ термической обработки бойков и тяжелонагруженных штампов

Изобретение относится к области машиностроения. Для повышения стойкости ударного инструмента в виде бойков и штампов, испытывающих при работе большие ударные нагрузки, сначала проводят подогрев инструмента в печи до температуры 500-550°С, затем до 800-850°С в соляной ванне. Окончательный нагрев...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471878
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a5c

Кронштейн для установки панельного компьютера на подвижном объекте

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для крепления средств вычислительной техники, преимущественно панельных компьютеров, устанавливаемым на подвижных объектах. Кронштейн для установки панельного компьютера на подвижном объекте содержит стойку, выполненную в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472240
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d7b

Унитарный боеприпас для гладкоствольного оружия

Изобретение относится к боеприпасам для гладкоствольного оружия. Унитарный боеприпас для гладкоствольного оружия, содержащий гильзу с метательным зарядом и капсюлем-воспламенителем в камере сгорания, снаряд со стабилизатором, удерживаемый в гильзе через разъемное соединение стабилизатора с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473041
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20a4

Автоматическое стрелковое оружие

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в автоматическом стрелковом оружии. Автоматическое стрелковое оружие содержит ствол, казенник с боевыми упорами, ствольную коробку с направляющими для затворной рамы, затворную раму, затвор с боевыми упорами и поперечным выступом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473857
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2329

Функциональный комплект установочных средств

Изобретение относится к устройствам для хранения и транспортирования изделий и оборудования, входящего в состав подвижного комплекса топогеодезической привязки и навигации или в иную военную технику. Функциональный комплект установочных средств подвижного комплекса топогеодезической привязки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474503
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.25b2

Стол для размещения аппаратных средств в подвижном объекте

Изобретение относится к военной и специальной технике и может быть использовано в подвижных пунктах управления и информационно-технического обеспечения комплексов вооружений, и направлено на обеспечение большей надежности и безопасности при пользовании данным столом. Стол состоит из связанных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475170
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.27c0

Способ контроля электрических параметров системы вооружений и автоматизированный комплекс для его осуществления

Группа изобретений относится к оборонной технике и, в частности, к комплексным средствам контроля электрических параметров управляемых зенитных ракет и пусковых устройств. Автоматизированный комплекс контроля электрических параметров системы вооружений состоит из комплекта раздельных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475696
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c0f

Спусковой механизм автоматического оружия

Изобретение относится к оружейной технике и может быть использовано в спусковых механизмах оружия. Спусковой механизм автоматического оружия содержит спусковой крючок, разобщитель, шептало, пружину спускового крючка, пружину разобщителя, пружину шептала. Разобщитель имеет два плеча и установлен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476806
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2db4

Контрольно-проверочная машина

Изобретение относится к военной и специальной технике и может быть использовано в подвижных контрольных пунктах, размещенных на базе шасси транспортных средств и предназначенных для проведения контроля, диагностики и технического обслуживания сложных технических систем. Контрольно-проверочная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477231
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2e82

Огнестрельное оружие с устройством для выбора правостороннего или левостороннего выброса гильзы

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в стрелковом оружии с устройством для выбора правостороннего или левостороннего выбрасывания гильзы. Огнестрельное оружие с устройством для выбора правостороннего или левостороннего выброса гильзы содержит ствол, ствольную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477437
Дата охранного документа: 10.03.2013
Showing 1-10 of 205 items.
10.01.2013
№216.012.18f2

Способ термической обработки бойков и тяжелонагруженных штампов

Изобретение относится к области машиностроения. Для повышения стойкости ударного инструмента в виде бойков и штампов, испытывающих при работе большие ударные нагрузки, сначала проводят подогрев инструмента в печи до температуры 500-550°С, затем до 800-850°С в соляной ванне. Окончательный нагрев...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471878
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a5c

Кронштейн для установки панельного компьютера на подвижном объекте

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано для крепления средств вычислительной техники, преимущественно панельных компьютеров, устанавливаемым на подвижных объектах. Кронштейн для установки панельного компьютера на подвижном объекте содержит стойку, выполненную в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472240
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d7b

Унитарный боеприпас для гладкоствольного оружия

Изобретение относится к боеприпасам для гладкоствольного оружия. Унитарный боеприпас для гладкоствольного оружия, содержащий гильзу с метательным зарядом и капсюлем-воспламенителем в камере сгорания, снаряд со стабилизатором, удерживаемый в гильзе через разъемное соединение стабилизатора с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473041
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.20a4

Автоматическое стрелковое оружие

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в автоматическом стрелковом оружии. Автоматическое стрелковое оружие содержит ствол, казенник с боевыми упорами, ствольную коробку с направляющими для затворной рамы, затворную раму, затвор с боевыми упорами и поперечным выступом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473857
Дата охранного документа: 27.01.2013
10.02.2013
№216.012.2329

Функциональный комплект установочных средств

Изобретение относится к устройствам для хранения и транспортирования изделий и оборудования, входящего в состав подвижного комплекса топогеодезической привязки и навигации или в иную военную технику. Функциональный комплект установочных средств подвижного комплекса топогеодезической привязки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002474503
Дата охранного документа: 10.02.2013
20.02.2013
№216.012.25b2

Стол для размещения аппаратных средств в подвижном объекте

Изобретение относится к военной и специальной технике и может быть использовано в подвижных пунктах управления и информационно-технического обеспечения комплексов вооружений, и направлено на обеспечение большей надежности и безопасности при пользовании данным столом. Стол состоит из связанных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475170
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.27c0

Способ контроля электрических параметров системы вооружений и автоматизированный комплекс для его осуществления

Группа изобретений относится к оборонной технике и, в частности, к комплексным средствам контроля электрических параметров управляемых зенитных ракет и пусковых устройств. Автоматизированный комплекс контроля электрических параметров системы вооружений состоит из комплекта раздельных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475696
Дата охранного документа: 20.02.2013
27.02.2013
№216.012.2c0f

Спусковой механизм автоматического оружия

Изобретение относится к оружейной технике и может быть использовано в спусковых механизмах оружия. Спусковой механизм автоматического оружия содержит спусковой крючок, разобщитель, шептало, пружину спускового крючка, пружину разобщителя, пружину шептала. Разобщитель имеет два плеча и установлен...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476806
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.03.2013
№216.012.2db4

Контрольно-проверочная машина

Изобретение относится к военной и специальной технике и может быть использовано в подвижных контрольных пунктах, размещенных на базе шасси транспортных средств и предназначенных для проведения контроля, диагностики и технического обслуживания сложных технических систем. Контрольно-проверочная...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477231
Дата охранного документа: 10.03.2013
10.03.2013
№216.012.2e82

Огнестрельное оружие с устройством для выбора правостороннего или левостороннего выброса гильзы

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в стрелковом оружии с устройством для выбора правостороннего или левостороннего выбрасывания гильзы. Огнестрельное оружие с устройством для выбора правостороннего или левостороннего выброса гильзы содержит ствол, ствольную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477437
Дата охранного документа: 10.03.2013
+ добавить свой РИД