Качество изделий, отпрессованных с обратным истечением вследствие особенностей деформационных условий характеризуется в общих чертах следующим:

- повышается точность размеров поперечного сечения панелей;

- структура и механические свойства становятся более равномерными как по длине, так и по сечению;

- качество поверхности панелей, полученным обратным прессованием, не уступает качеству поверхности панелей, полученных прямым методом.

Вывод: переход на обратное прессование позволяет существенно снизить Р прессования, увеличить массу прессуемых заготовок, увеличить скорость прессования, уменьшить разнотолщинность полотна панелей и структурную неоднородность по толщине полотна рёбер, уменьшить геометрические и технологические отходы и за счет этого повысит выход годного и производительность пресса.

2.2.2. Перечень операций технологического процесса.

1. Отливка слитков.

2. Гомогенизация слитков.

3. Обточка слитков по наружной и расточка по внутренней поверхности.

4. Приёмка заготовок.

5. Нагрев заготовок.

6. Прессование ребристых труб с обратным истечением.

7. Разбраковка.

8. Разрезка ребристых труб по образующей.

9. Развёртка ребристых труб.

10. Предварительная прокатка панелей в плитах.

11. Закалка.

12. Подкатка панелей на ролико-правильной машине.

13. Окончательная прокатка в плитах.

14. Правка панелей растяжением.

15. Резка панелей в меру. L = 3000 мм.

16. Местная правка и рихтовка.

17. Травление.

18. Старение.

19. Приёмка ОТК.

20. Упаковка.

2.2.3. Выбор исходной заготовки.

В базовом варианте прессование производилось на прессе усилием 79 МН из контейнера диаметром 500 мм. Переход на обратное прессование связан с некоторыми конструктивными особенностями инструмента. При обратном прессовании толщина стенок пологого матрицедержателя должна обеспечивать надёжность его работы, а диаметр матрицедержателя должен быть меньше диаметра контейнера и больше диаметра окружности, описанной вокруг ребристой трубы (по вершинам стрингеров; Док = 372 мм). Внутренний диаметр матрицедержателя должен быть равен минимум 400 мм, что обеспечит свободной продвижение отпрессованной панели в нём. Если прессование производить из контейнера диаметром 500 мм, то толщина стенки матрицедержателя составит 50 мм; а для обеспечения надёжной работы матрицедержателя необходимо, чтобы толщина его стенки была не менее 60 мм. Вследствие этого обратное прессование будет производится на прессе усилием 79 МН, из контейнера, в который при прессовании войдет матрицедержатель с толщиной стенки равной 60 мм и внутренним диаметром 400 мм.

Диаметр контейнера для прессования ребристых труб с обратным истечением определим из зависимости:

Д = (10)

В – ширина готовой панели, В = 945 мм;

DВ – припуск на обработку по ширине, DВ = 500 мм;

t – толщина полотна панели, t = 4,3 мм;

Н – высота стрингера, Н = 31 мм;

S – минимально допустимая из условий прочности толщина стенки матрицедержателя, S = 60 мм;

h и D1 – соответственно зазоры между стрингером и матрицедержателем, а также между матрицедержателем и контейнером, h = 20 мм, D1 = 1,5 мм.

Д= мм

Прессование будет производиться из контейнера диаметром 550 мм.

Диаметр заготовки определяем, исходя из условия обеспечения зазора между заготовкой и иглой в нагретом состоянии, достаточных для свободного ввода иглы в заготовку. Для достижения оптимальных условий прессования односторонний зазор между иглой и внутренней поверхностью заготовки при заданной температуре нагрева не должен превышать 1,5 ± 2 мм. Увеличение зазора против указанных величин приводит к увеличению разностенности прессованных труб. Диаметр игла определим из зависимости:

Д = (11)

К, К - коэффициенты температурной усадки соответственно иглы и панели;

А – ширина панели, А = 945 мм;

К, К - коэффициенты, учитывающие уменьшение ширины и толщины полотна панели при правке растяжением;

h – ширина реза, h = 2 мм;

t- средняя толщbна полотна панели, t = 4,3 мм.

Материал иглы: 5 ХНВ

Коэффициент температурной усадки определим по формуле:

К = Т × d К = Т × d (12)

Т, Т - температура нагрева соответственно материала иглы и заготовки; Т = 400°С, Т = 400°С.

d, d - коэффициенты линейного расширения соответственно иглы и заготовки; d = 0,0000147 град, d = 0,0000245 град.

К = 400 × 0,0000147 = 0,00588

К = 400 × 0,0000245 = 0,0098

На основе экспериментальных данных для панелей шириной 940-960 мм и толщиной полотна 1,5-7 мм можно принять: К = 0,005, К = 0,015.

Тогда диаметр иглы:

Д = × = × мм.