176898. lajstromszámú szabadalom • Szerszám fémek, előnyösen réz és aluminium ötvözetek extrudálásához
MAGYAR SZABADALMI 176898 NÉPKÖZTÁRSASÁG LEÍRÁS A SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY jA. Nemzetközi osztályozás : fQf Bejelentés napja: 1978. I. 18. (VA—1517) B 30 B 15/00 B 21 C 25/00 Közzététel napja: 1980. XI. 28. •ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1982.1. 31. • Feltalálók: Szabadalmas: Abermann László tudományos munkatárs (45%), Vasipari Kutató Intézet, Budapest Balogh Lajos tudományos munkatárs (40%), dr. Szakács György tudományos osztályvezető (15%), Budapest Szerszám fémek, előnyösen réz és alumínium ötvözetek extrudálásához 1 2 A találmány tárgya extrudáló szerszám, melynek új kialakítása folytán az extrudálási művelet kedvezőbb üzemi feltételek között hajtható végre; így a szerszám eltérő üzemi feltételek között egyaránt alkalmazható és élettartama az ismertekhez képest lényegesen nagyobb. 5 Fém, pl. réz vagy alumínium ötvözetek extrudálása során a befogadó kamrában (recipiensben) elhelyezett fémre nagy nyomást alkalmazunk, aminek hatására a fém a recipiens fenekét elzáró sajtolószerszámon — annak alakos nyílásá(i)n — át kifolyik, s így veszi fel a ki- 10 vánt alakot. A megmunkáláskor a feldolgozandó fém általában 400—900 °C hőmérsékletű, s arra többezer tonnányi alakító nyomást fejtünk ki. A jelzett tartományon belüli tényleges üzemi hőmérséklettől és a szerszám kialakításától, az alakítandó anyag és a recipiens közötti kölcsönös elmozdulás jellemzőitől függően megkülönböztetünk pl. ún. félmeleg vagy meleg, direkt vagy indirekt, továbbá oldalkifolyós rúd-, illetve csőextrudálást. Ezek a minősítő meghatározások szakember számára egyértelműek, ezért itt részletesebben jelentésükre nem 20 térünk ki. Mindezen extrudálási módszerekre jellemző, hogy a felmelegített anyag a sajtolószerszám alakos nyílásán keresztül folyik ki, s a kifolyó anyag rúd- vagy csőalakú keresztmetszete gyakorlatilag megegyezik a nyílás ke- 25 resztmetszetével. A matrica, azaz a sajtolószerszám nagy hő- és kopási igénybevételnek van kitéve, ezért a szerszám anyagának igen nagy szilárdsági, kopásállósági, hő- és hőlökésállósági követelményeket kell kielégítenie. A fémek, elsősorban a réz és alumínium ötvözetek 30 extrudálásához alkalmazott ismert sajtolószerszámok különböző típusai alapvetően két nagy csoportba sorolhatók. A továbbiakban „tömör” szerszámnak nevezett típusok erősen ötvözött melegalakító szerszámok, általában folyáshatáruk 140—180 kg/mm2, hajlító szilárdságuk 130—170 kg/mm2 közötti, keménységük 45—56 HRC közötti, hőtágulásuk mintegy 0,0115/fok, hőállóságuk 400—600 °C-ig biztosan fennáll. A továbbiakban „betétes”-nek nevezett típusoknál gyakorlatilag hengeres (esetleg kis mértékben, pl. 1—3 foknyi hajlásszöggel kúpos) betétet előfeszftéssel fognak be a szerszámba. A betétet 2—4%-os ráhagyással készítik és hideg besajtolással vagy 450—550 °C-on meleg 15 zsugorkötéssel foglalják be. (Sz. D. Ponomarjov: Szilárdsági számítások a gépészetben. 111. kötet. Egyenlő hosszúságú csövek sajtoló illesztése. Zsugorkötés. 303. oldal). Az előfeszités hatására a foglalóköpeny a matricabetétben az alakítás során fellépő radiális húzófeszültséggel szemben ható, azzal azonos vagy nagyobb sugárirányú nyomófeszültséget ébreszt. Ennek köszönhetően az előfeszített szerszámok élettartama lényegesen nagyobb, mint az elő nem feszítetteké. A betét anyagául gyorsacélt, stellitet, keményfémet alkalmaznak. A keményfém nyomószilárdsága 500 °C-on 250—300 kg/mm2, hajlítószilárdsága 120—200 kg/mm2, keménysége 70—85 HRa, míg 800 °C-on a nyomószilárdság 100—200 kg/mm2, hajlítószilárdsága 80—120 kg/mm2, keménysége 60—75 HRa. A keményfém lineáris hőtágulása 0,005/fok. A foglalóköpeny (a recipiens 176898
