वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि और इसके वितरित एक्सट्रूज़न मोल्ड

अमूर्त

वर्तमान आविष्कार एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि का खुलासा करता है। परिष्कृत स्टील पिंड को 1050-1250 डिग्री तक गर्म करने के बाद, स्टील पिंड राइजर को काट दिया जाता है, और फिर स्टील पिंड परेशान हो जाता है। केंद्र छेद को अपसेटिंग स्टील पिंड पर दबाया जाता है, और पहली छिद्रण सुई स्टील पिंड को गर्म करने के लिए स्टील पिंड विमान के केंद्र छेद के साथ नीचे की ओर दबाती है। स्टील पिंड को स्थिर किया जाता है और एक प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर में रखा जाता है, और स्टील पिंड के वितरित एक्सट्रूज़न को प्राप्त करने के लिए एक्सट्रूज़न शाफ्ट का एक्सट्रूज़न हेड स्टील पिंड के केंद्र छेद के साथ धातु को विभिन्न कोणों पर नीचे की ओर दबाता है। जब स्टील पिंड का ऊपरी सिरा सपाट हो जाता है, तो स्टील पिंड खोल की दीवार की मोटाई को एक समान बनाने के लिए स्टील पिंड को एक सटीक एक्सट्रूज़न शाफ्ट के साथ परिष्कृत किया जाता है; एक्सट्रूज़न शाफ्ट की तुलना में छोटे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र के साथ एक्सट्रूज़न हेड का ऊपरी सिरा एक्सट्रूज़न शाफ्ट के निचले सिरे पर तय होता है, और प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर, एक्सट्रूज़न शाफ्ट और एक्सट्रूज़न हेड का केंद्र संरेखित होता है। प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर एक बैरल के आकार का स्तंभ है जिसमें ऊपरी उद्घाटन का आंतरिक व्यास एक्सट्रूज़न शाफ्ट और एक्सट्रूज़न हेड के बाहरी व्यास से अधिक होता है। वर्तमान आविष्कार से बने शेल में एक समान दीवार की मोटाई, दरारें जैसे कोई दोष नहीं, और उच्च विश्वसनीयता और ताकत है।

विवरण

वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि और इसके वितरित एक्सट्रूज़न मोल्ड

तकनीकी फील्ड

वर्तमान आविष्कार एक धातु प्रसंस्करण विधि और उसके संबंधित सांचों से संबंधित है, विशेष रूप से एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि और उसके वितरित एक्सट्रूज़न सांचों से संबंधित है।

पृष्ठभूमि प्रौद्योगिकी

परमाणु ऊर्जा के विकास को राष्ट्रीय रणनीतिक लक्ष्यों और राष्ट्रीय विकास के लिए शीर्ष दस सहायक कार्यों में शीर्ष पर पहुंचा दिया गया है। परमाणु ऊर्जा द्वीपों में रिएक्टरों के लिए दबाव वाहिकाओं का स्थानीयकरण अभूतपूर्व ऊंचाई पर पहुंच गया है। चीन के क़िनशान और दया बे परमाणु ऊर्जा संयंत्र इवान्स्टन, फ्रांस और निप्पॉन स्टील से आयात किए जाते हैं, जो महंगे हैं। स्वच्छ ऊर्जा विकसित करने और CO2 उत्सर्जन को कम करने के लिए, चीन ने 2020 में परमाणु ऊर्जा की स्थापित क्षमता को 80 मिलियन किलोवाट तक बढ़ाने की योजना बनाई है, जिसके लिए 1 मिलियन किलोवाट स्तर के लगभग 80 प्रेशर शेल की आवश्यकता होगी। 400000 किलोवाट शेल की कीमत के आधार पर गणना की गई, कुल कीमत लगभग 40-48 बिलियन युआन होने का अनुमान है। चीन को तत्काल परमाणु दबाव गोले के स्वतंत्र निर्माण की जटिल इंजीनियरिंग और तकनीकी समस्या को हल करने की आवश्यकता है।

परमाणु ऊर्जा रिएक्टरों का दबाव पोत वर्तमान में हॉर्स बार विस्तार रिंग, खोखले स्टील पिंड कोर शाफ्ट विस्तार छेद और मोटी प्लेट हेड प्रेसिंग का उपयोग करके निर्मित किया जाता है, इसके बाद परिधीय सीम वेल्डिंग तकनीक होती है। सोवियत संघ में चेरनोबिल परमाणु ऊर्जा दुर्घटना के बाद से, परमाणु दबाव पोत पर अनुदैर्ध्य सीम वेल्डिंग की अनुमति नहीं है। वर्तमान परमाणु दबाव शेल हॉर्स बार विस्तार रिंग प्रक्रिया को अपनाता है, जो पहले पांच रिंगों का निर्माण करता है, फिर शेल के सीधे सिलेंडर भाग को बनाने के लिए इन रिंगों द्वारा गठित रिंग सीम को वेल्ड करता है, और फिर सिर बनाने के लिए मोटी प्लेट को खींचने या दबाने का उपयोग करता है। , और फिर सिर के साथ सीधे सिलेंडर भाग को वेल्ड करता है। हालाँकि, इस प्रक्रिया को सर्वोत्तम प्रक्रिया नहीं कहा जा सकता। जाहिर है, चाहे वह हॉर्स बार होल का विस्तार हो या सिर की मोटी प्लेट को दबाना या खींचना हो, यह त्रि-आयामी संपीड़न तनाव के तहत नहीं बनता है। निर्माण प्रक्रिया स्थानीय तन्य तनाव के साथ होती है, जो दरारों और दोषों को बंद करने और उनकी मरम्मत के लिए छिपे खतरे पैदा करती है।

वर्तमान में, यह प्रसंस्करण प्रौद्योगिकी विनिर्माण प्रौद्योगिकी बनाने वाली एक लंबी प्रक्रिया है जो शेल सिलेंडर और सिर को अलग-अलग बनाती है। स्टील सिल्लियों को एक विशेष मुक्त फोर्जिंग प्रक्रिया के माध्यम से गोलाकार छेद वाले गोलाकार भागों में बनाया जाता है, और फिर छेद को बड़ा करने और कई हेवी-ड्यूटी गोलाकार छल्ले बनाने के लिए उपर्युक्त घोड़े की पट्टी का उपयोग किया जाता है। प्रसंस्करण और गर्मी उपचार के बाद, सीधे बेलनाकार भागों को बनाने के लिए उन्हें एक-एक करके वेल्ड किया जाता है; भारी-भरकम सिरों को दबाने या खींचने के लिए मोटी शीट धातु का उपयोग करना, फिर निचले सिर को सीधे सिलेंडर में वेल्डिंग करना, और दबाव शेल बॉडी का उत्पादन करने के लिए संबंधित गर्मी उपचार और प्रसंस्करण करना, और फिर एक पूर्ण रिएक्टर परमाणु दबाव बनाने के लिए ऊपरी सिर को कवर करना शंख। यह विनिर्माण प्रक्रिया लंबी है, इसमें कई चरण शामिल हैं, इसमें एक लंबा चक्र, कम दक्षता और कम विश्वसनीयता है।

आविष्कार का सारांश

उपरोक्त कमियों की भरपाई के लिए, वर्तमान आविष्कार एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि और इसके वितरित एक्सट्रूज़न मोल्ड प्रदान करता है। वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि द्वारा गठित शेल की दीवार की मोटाई एक समान है, दरारें और दोषों को बंद करना और मरम्मत करना पूरी तरह से है, और शेल की विश्वसनीयता और ताकत अधिक है।

वर्तमान आविष्कार द्वारा अपनी तकनीकी समस्या को हल करने के लिए अपनाया गया तकनीकी समाधान है: एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि, जिसके चरण इस प्रकार हैं:

एक। परिष्कृत स्टील सिल्लियां: 1050 और 1250 डिग्री सेल्सियस के बीच उच्च तापमान पर गर्म;

बी। स्टील पिंड के राइजर को काटना: ऑक्सीजन एसिटिलीन जैसी विभिन्न लौ काटने की विधियों का उपयोग किया जा सकता है। यह ध्यान में रखते हुए कि स्टील निर्माण के वर्तमान स्तर पर कभी-कभी स्टील पिंड के राइजर और निचले हिस्से दोनों को काटने की आवश्यकता होती है, स्टील पिंड के निचले हिस्से को काटना आवश्यक है या नहीं, यह स्टील पिंड तल की वास्तविक शोधन गुणवत्ता पर निर्भर करता है;

सी। स्टील पिंड का आकार बदलना और नीचे केंद्रित संरचना बनाना: स्टील पिंड को अपसेटिंग मोल्ड पर रखें, और इनगट के नीचे चाप के आकार का फलाव सटीक रूप से अपसेटिंग मोल्ड के सेंटरिंग ग्रूव में रखा गया है। फिर स्टील पिंड को परेशान करने के लिए उसके ऊपर बल लगाएं, ताकि स्टील पिंड परेशान हो जाए, जबकि इसके नीचे चाप के आकार का फलाव एक नियमित नीचे केंद्रित संरचना बनाता है। परेशान करने वाला स्टील पिंड खुले या बंद सांचे में परेशान करने वाला हो सकता है;

डी। दबाव केंद्र छेद: एक स्टील पिंड के निचले केंद्र संरचना के साथ स्थित, स्टील पिंड के ऊपरी तल को एक मार्गदर्शक उपकरण के साथ एक केंद्रीय पंच द्वारा छिद्रित किया जाता है, जिससे स्टील पिंड के ऊपरी तल पर एक निर्धारित गहराई और व्यास के साथ एक केंद्र छेद बनता है;

ई. गर्म छिद्रण: स्टील पिंड को प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर में एक निश्चित स्थिति में रखें (स्टील पिंड के निचले हिस्से को नीचे की ओर केंद्रित करते हुए), पहले छिद्रण सुई के केंद्र को स्टील पिंड के ऊपरी तल पर केंद्र छेद के साथ संरेखित करें, और स्टील पिंड को नीचे की ओर निकालें। स्टील पिंड की ऊपरी सतह पर केंद्र छेद के व्यास को निर्धारित मूल्य तक गहरा करें और बढ़ाएं;

एफ। वितरित एक्सट्रूज़न स्टील इंगोट: स्टील इंगोट को प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर में एक निश्चित स्थिति में रखें (स्टील इंगट बॉटम सेंटरिंग संरचना नीचे की ओर हो और स्टील इंगट बॉटम सेंटरिंग संरचना के अनुसार स्थित हो)। एक्सट्रूज़न शाफ्ट का एक्सट्रूज़न हेड स्टील पिंड के केंद्र छेद के साथ धातु को नीचे की ओर 100000-150000 टन के एक्सट्रूज़न बल के साथ निचोड़ता है, जिससे धातु शेल के निचले भाग में रेडियल रूप से प्रवाहित होती है और शेल बसबार के साथ ऊपर उठती है। , खोल का सीधा ट्यूब भाग बनाता है। फिर, एक्सट्रूज़न शाफ्ट ऊपर की ओर बढ़ने और रीसेट (वापसी) करने के लिए एक्सट्रूज़न हेड को चलाता है। एक्सट्रूज़न शाफ्ट एक निर्धारित कोण द्वारा एक्सट्रूज़न हेड के साथ रेडियल रूप से घूमता है, और एक्सट्रूज़न शाफ्ट बार-बार एक्सट्रूज़न हेड के साथ स्टील पिंड के केंद्र छेद के साथ धातु को नीचे की ओर निचोड़ता है। एक्सट्रूज़न हेड के साथ एक्सट्रूज़न शाफ्ट का प्रत्येक सेट कोण रोटेशन एक वितरित एक्सट्रूज़न चरण है। यह प्रक्रिया तब तक दोहराई जाती है जब तक कि स्टील पिंड न बन जाए। एक्सट्रूडेड बिलेट का ऊपरी सिरा सपाट होता है, और इस प्रक्रिया में स्टील इनगट को एक बंद प्रेस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर में रखना शामिल होता है, एक्सट्रूज़न शाफ्ट के एक्सट्रूज़न हेड के माध्यम से विभिन्न क्षेत्रों और समय डोमेन में स्टील इनगट को बार-बार निचोड़कर, एक्सट्रूज़न हेड द्वारा निचोड़े जाने के बाद धातु एक्सट्रूज़न हेड से लगभग रेडियल रूप से दूर बहती है। सोवियत विद्वान गबकिन द्वारा प्रस्तावित धातु प्रवाह के न्यूनतम प्रतिरोध कानून के अनुसार, धातु उस स्थिति में सबसे तेज़ बहती है जहां एक्सट्रूज़न हेड और स्टील पिंड केंद्र छेद की आंतरिक दीवार के बीच की दूरी सबसे बड़ी होती है। इसलिए, जब एक्सट्रूज़न हेड स्टील पिंड केंद्र छेद को निचोड़ता है, तो बहने वाली धातु प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर और एक्सट्रूज़न शाफ्ट के बीच की खाई में प्रवेश करती है, और फिर शेल के जेनरेटर के साथ ऊपर की ओर मुड़ती है, जिससे स्टील के सीधे सिलेंडर की ऊंचाई बनती है अन्य हिस्सों की तुलना में पिंड का खोल ऊंचा होता है (यानी वह हिस्सा जहां धातु तेजी से बहती है)। चूंकि एक्सट्रूज़न हेड स्टील इनगॉट सेंटर होल को बाहर निकालने के लिए एक ही दिशा में लगातार घूमता है, और प्रत्येक वितरित एक्सट्रूज़न चरण के बाद घूमता है, यह ऊपर की ओर घूमता है। कोण को सेट करें ताकि स्टील सिल्लियों से बने एक्सट्रूडेड बिलेट का ऊपरी सिरा अंततः एक सपाट स्थिति में परिवर्तित हो जाए, जाहिर है, एक्सट्रूज़न हेड के रेडियल रोटेशन का सेट कोण जितना छोटा होगा, ऊपरी छोर पर ऊंचाई का अंतर उतना ही कम होगा स्टील की सिल्लियों से बना एक्सट्रूडेड बिलेट। कई वितरित एक्सट्रूज़न चरण एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया बनाते हैं, अर्थात, एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया में कई वितरित एक्सट्रूज़न चरण होते हैं: वितरित एक्सट्रूज़न चरणों की संख्या=360/सेट कोण;

जी। फिनिशिंग: फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट स्टील पिंड के केंद्र के साथ स्टील पिंड द्वारा गठित निकाले गए बिलेट की आंतरिक गुहा की सतह को दबाता है, स्टील पिंड द्वारा गठित निकाले गए बिलेट की आंतरिक गुहा की सतह को समतल करता है, और समान रूप से निचोड़ता है स्टील पिंड खोल की दीवार की मोटाई। फिनिशिंग प्रक्रिया का फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट उठने के बाद उचित रूप से घूम सकता है, और फिर फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट की विलक्षणता के प्रभाव को खत्म करने और फिनिशिंग सटीकता में सुधार करने के लिए दबाया जा सकता है;

एच। एफ-वें वितरण एक्सट्रूज़न स्टील पिंड प्रक्रिया जी-वें परिष्करण प्रक्रिया के साथ तब तक बदलती रहती है जब तक कि एक्सट्रूडेड स्टील पिंड की ऊंचाई, मोटाई और अंतिम सतह का सपाटपन निर्धारित मूल्यों तक नहीं पहुंच जाता।

वर्तमान आविष्कार के एक और सुधार के रूप में, जिस गति से एक्सट्रूज़न शाफ्ट का एक्सट्रूज़न हेड वितरित एक्सट्रूज़न के दौरान स्टील पिंड के केंद्रीय छेद के साथ स्टील पिंड को नीचे की ओर दबाता है, वह स्टील पिंड की सामग्री से संबंधित है, विशेष रूप से:

स्टील पिंड काली धातु (जैसे उच्च तापमान धातु, स्टील युक्त स्टील, आदि) से बना है, और पंचिंग हेड की नीचे की ओर बाहर निकालना गति 5 मिमी/सेकेंड -90मिमी/सेकेंड है;

स्टील पिंड अलौह धातुओं (जैसे एल्यूमीनियम, तांबा, आदि) से बना है, और एक्सट्रूज़न हेड की नीचे की ओर एक्सट्रूज़न गति 20mm/s-300mm/s है।

वर्तमान आविष्कार के एक और सुधार के रूप में, धातु के संपर्क में नहीं होने पर एक्सट्रूज़न हेड के ऊपर की ओर (वापसी) और नीचे की ओर (खाली पथ नीचे की ओर) वेग दोनों 90 मिमी/सेकेंड -300मिमी/सेकंड हैं।

वर्तमान आविष्कार के एक और सुधार के रूप में, एक्सट्रूडेड स्टील सिल्लियों को वितरित करते समय, पंच हेड के साथ एक्सट्रूज़न शाफ्ट 10 डिग्री से 120 डिग्री के कोण पर रेडियल रूप से घूमता है।

वर्तमान आविष्कार के एक और सुधार के रूप में, वितरित एक्सट्रूज़न स्टील पिंड प्रक्रिया की संपीड़न मात्रा 2-2000मिमी के बीच है।

वर्तमान आविष्कार के एक और सुधार के रूप में, फिनिशिंग प्रक्रिया की दबाने की गति, साथ ही फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट के ऊपर उठने (वापसी) और गिरने (खाली स्ट्रोक नीचे की ओर) की गति, जब यह धातु से संपर्क नहीं करती है। वितरित एक्सट्रूज़न स्टील पिंड प्रक्रिया की दबाने की गति और पंचिंग हेड के बढ़ने (वापसी) और गिरने (खाली स्ट्रोक नीचे की ओर) की गति के समान जब यह धातु से संपर्क नहीं करता है, लेकिन परिष्करण प्रक्रिया की दबाव मात्रा होती है वितरित एक्सट्रूज़न स्टील इनगट प्रक्रिया का {{0}}.01 से 0.5 गुना।

वर्तमान आविष्कार के एक और सुधार के रूप में, गर्म वेध प्रक्रिया के बाद एक गर्म वेध और छेद इज़ाफ़ा प्रक्रिया प्रदान की जाती है: पहली वेध सुई से अधिक रेडियल व्यास वाली दूसरी वेध सुई का उपयोग स्टील पिंड को केंद्र छेद के साथ दबाने के लिए किया जाता है। स्टील पिंड के गहरे केंद्र छेद को बड़ा करने के लिए स्टील पिंड की ऊपरी सतह।

वर्तमान आविष्कार के अनुसार एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि के लिए एक वितरित एक्सट्रूज़न डाई, जिसमें संदर्भ के रूप में उपयोग की दिशा के साथ एक एक्सट्रूज़न शाफ्ट, एक एक्सट्रूज़न हेड और एक प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर शामिल है। एक्सट्रूज़न हेड का ऊपरी सिरा एक्सट्रूज़न शाफ्ट के निचले सिरे पर तय होता है, और एक्सट्रूज़न हेड का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र एक्सट्रूज़न शाफ्ट की तुलना में छोटा होता है, जो प्रभावी रूप से एक्सट्रूज़न बल को कम कर सकता है और बनाने की दक्षता में सुधार कर सकता है। एक्सट्रूज़न हेड के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र का एक्सट्रूज़न शाफ्ट के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र से अनुपात एक्सट्रूज़न बल का एक कार्य है। एक्सट्रूज़न हेड का आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र एक आयताकार सतह होता है, जिसकी लंबी भुजा एक्सट्रूज़न शाफ्ट के व्यास के बराबर होती है, और छोटी भुजा, जो एक्सट्रूज़न हेड की चौड़ाई और उसके व्यास का अनुपात होती है। एक्सट्रूज़न शाफ्ट, एक्सट्रूज़न बल का एक कार्य है। प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर, एक्सट्रूज़न शाफ्ट और एक्सट्रूज़न हेड का केंद्र संरेख हैं। प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर एक बैरल के आकार का स्तंभ है जिसमें ऊपरी उद्घाटन का आंतरिक व्यास एक्सट्रूज़न शाफ्ट और एक्सट्रूज़न हेड के बाहरी व्यास से अधिक होता है। उपयोग में होने पर, एक्सट्रूज़न शाफ्ट के ऊपरी सिरे को अलग किया जा सकता है और निचले दबाव वाले उपकरण पर लगाया जा सकता है, और प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर के निचले सिरे को अलग किया जा सकता है और फोर्जिंग प्रेस वर्कटेबल पर लगाया जा सकता है। प्रेस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर की बंद गुहा में एक्सट्रूज़न हेड को ले जाने वाले एक्सट्रूज़न शाफ्ट के कारण, धातु को विशाल त्रि-आयामी संपीड़ित तनाव के माध्यम से ज़ोन और बैचों में बाहर निकाला जाता है, जिससे शेल के नीचे एक अर्ध गोलाकार भाग बनता है और धातु ऊपर उठती है खोल का सीधा बेलनाकार भाग बनाने के लिए बसबार के साथ। इस तरह, एक्सट्रूडेड शेल, अर्थात् सिर और सिलेंडर, एक संपूर्ण संरचना के रूप में बनते हैं, और क्योंकि यह त्रि-आयामी संपीड़न तनाव के तहत बाहर निकाला जाता है, इसलिए शेल की ताकत की गारंटी होती है।

वर्तमान आविष्कार के वितरित एक्सट्रूज़न डाई के एक और सुधार के रूप में, एक्सट्रूज़न शाफ्ट और पंचिंग हेड एकीकृत संरचनाएं हैं।

वर्तमान आविष्कार के वितरित एक्सट्रूज़न डाई के एक और सुधार के रूप में, एक्सट्रूज़न हेड के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र का एक्सट्रूज़न शाफ्ट के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र का अनुपात 0.1 और {{4} के बीच है। }.9.

वर्तमान आविष्कार के वितरित एक्सट्रूज़न डाई के एक और सुधार के रूप में, प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर की आंतरिक गुहा गोलाकार गुहा, आयताकार गुहा और अण्डाकार गुहा में से एक है, और एक्सट्रूज़न शाफ्ट का क्रॉस-सेक्शन बहुभुज और अण्डाकार में से एक है .

वर्तमान आविष्कार के वितरित एक्सट्रूज़न डाई के एक और सुधार के रूप में, एक्सट्रूज़न हेड का क्रॉस-सेक्शन एक आयताकार संरचना है, जिसमें लंबी तरफ एक्सट्रूज़न शाफ्ट के व्यास के बराबर है और छोटी तरफ एक्सट्रूज़न हेड की चौड़ाई है . एक्सट्रूज़न हेड की चौड़ाई और लंबी भुजा का अनुपात 0 है.05 से 0.95.

वर्तमान आविष्कार के लाभकारी तकनीकी प्रभाव इस प्रकार हैं: उच्च तापमान वाले गर्म स्टील पिंड को स्थिर किया जाता है और एक बंद प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर में रखा जाता है, और एक्सट्रूज़न शाफ्ट विभिन्न क्षेत्रों में स्टील पिंड के वितरित एक्सट्रूज़न को निष्पादित करने के लिए एक पंचिंग हेड रखता है और टाइम डोमेन, ताकि धातु शेल के निचले हिस्से को बनाने के लिए रेडियल रूप से प्रवाहित हो और शेल बसबार के साथ ऊपर उठकर शेल का सीधा बेलनाकार हिस्सा बने। यह परिधीय वेल्डिंग की आवश्यकता के बिना सिलेंडर और सिर के एक बार के गठन को पूरा करता है, जिसके परिणामस्वरूप एक छोटी प्रक्रिया प्रवाह, कुछ लिंक, लघु चक्र और उच्च दक्षता होती है; इस तथ्य के कारण कि पंचिंग हेड द्वारा धातु को बाहर निकालना एक बंद प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर में किया जाता है, यह मूल रूप से त्रि-आयामी संपीड़ित तनाव स्थिति के तहत बनता है, जिससे गठन प्रक्रिया के दौरान तन्य तनाव को निम्नतम स्तर तक कम किया जा सकता है, या यहां तक ​​कि पूरी तरह से तन्य तनाव के बिना. इसलिए, शेल की दीवार की मोटाई एक समान है, दरारें और दोषों को बंद करना और मरम्मत करना पूरी तरह से है, और शेल की विश्वसनीयता और ताकत अधिक है;

वर्तमान आविष्कार का उपयोग उच्च दबाव और अति-उच्च दबाव, उच्च विश्वसनीयता और बड़ी मात्रा वाले कंटेनर जैसे परमाणु ऊर्जा बाष्पीकरणकर्ता, हाइड्रोजनीकरण रिएक्टर और बड़ी मात्रा में प्राकृतिक गैस उच्च दबाव वाले जहाजों के निर्माण और निर्माण के लिए भी किया जा सकता है।

संलग्न छवि विवरण

चित्र 1 घोड़ा ले जाने की तकनीक का उपयोग करके दबाव गोले की निर्माण प्रक्रिया का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 2 संपीड़न तकनीक का उपयोग करके दबाव शेल हेड के उत्पादन का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 3 मोटी शीट धातु को खींचकर बनाए गए शेल हेड का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 4 मौजूदा तकनीक द्वारा संसाधित परमाणु दबाव शेल का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 5 वर्तमान आविष्कार के पहले प्रसंस्करण चरण में स्टील पिंड का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 6 वर्तमान आविष्कार के दूसरे प्रसंस्करण चरण में राइजर को काटने का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 7 वर्तमान आविष्कार के तीसरे प्रसंस्करण चरण में अपसेटिंग स्टील पिंड का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 8 वर्तमान आविष्कार के चौथे प्रसंस्करण चरण में दबाव केंद्र छेद का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 9 वर्तमान आविष्कार के पांचवें प्रसंस्करण चरण में गर्म छिद्रण का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 10 वर्तमान आविष्कार के पांचवें प्रसंस्करण चरण के बाद गर्म वेध और छेद विस्तार प्रक्रिया का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 11 वर्तमान आविष्कार के छठे प्रसंस्करण चरण में वितरण एक्सट्रूज़न प्रक्रिया का एक योजनाबद्ध आरेख है;

चित्र 12 वर्तमान आविष्कार की वितरण एक्सट्रूज़न प्रक्रिया में एक्सट्रूज़न शाफ्ट का सामने का दृश्य है;

चित्र 13 वर्तमान आविष्कार की वितरण एक्सट्रूज़न प्रक्रिया में एक्सट्रूज़न शाफ्ट का बाईं ओर का दृश्य है;

चित्र 14 वर्तमान आविष्कार के छठे प्रसंस्करण चरण में वितरण एक्सट्रूज़न प्रक्रिया का एक अनुभागीय दृश्य है;

चित्र 15 वर्तमान आविष्कार के सातवें प्रसंस्करण चरण में परिष्करण प्रक्रिया का एक योजनाबद्ध आरेख है।

विशिष्ट कार्यान्वयन विधि

उदाहरण: एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि, जिसके चरण इस प्रकार हैं:

एक। परिष्कृत स्टील पिंड 1: 1050 और 1250 डिग्री सेल्सियस के बीच उच्च तापमान तक गरम किया गया;

बी। स्टील इनगट राइजर 2 को काटना: ऑक्सीजन एसिटिलीन जैसी विभिन्न लौ काटने की विधियों का उपयोग किया जा सकता है। यह ध्यान में रखते हुए कि स्टील निर्माण के वर्तमान स्तर पर कभी-कभी स्टील इनगट राइजर और स्टील इनगट के निचले हिस्से दोनों को काटने की आवश्यकता होती है, स्टील इनगट के निचले हिस्से को काटना आवश्यक है या नहीं, यह स्टील इनगट बॉटम की वास्तविक शोधन गुणवत्ता पर निर्भर करता है;

सी। स्टील इनगट का आकार बदलना और एक स्टील इनगट बॉटम सेंटरिंग स्ट्रक्चर बनाना 3: स्टील इनगट को अपसेटिंग मोल्ड 4 पर रखें, और अपसेटिंग मोल्ड के सेंटरिंग ग्रूव 41 में स्टील इनगट के नीचे चाप के आकार का फलाव 11 रखें। फिर इसे परेशान करने के लिए स्टील पिंड के ऊपर बल लगाएं, ताकि स्टील पिंड परेशान हो जाए, जबकि इसके नीचे चाप के आकार का फलाव 11 एक नियमित स्टील पिंड नीचे केंद्रित संरचना बनाता है 3. परेशान करने वाला स्टील पिंड खुले या बंद सांचे में परेशान हो सकता है ;

डी। दबाव केंद्र छेद: स्टील पिंड के निचले केंद्र संरचना 3 द्वारा स्थित, स्टील पिंड के ऊपरी तल को एक मार्गदर्शक उपकरण के साथ एक केंद्र पंच 5 द्वारा छिद्रित किया जाता है, जिससे स्टील के ऊपरी तल पर एक निर्धारित गहराई और व्यास के साथ एक केंद्र छेद बनता है। पिंड;

ई. गर्म छिद्रण: स्टील पिंड को प्रेस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 में एक निश्चित स्थिति में रखें (स्टील पिंड के निचले हिस्से को नीचे की ओर केंद्रित करते हुए), पहले छिद्रण सुई 7 के केंद्र को स्टील पिंड के ऊपरी तल पर केंद्र छेद के साथ संरेखित करें , और स्टील पिंड को नीचे की ओर बाहर निकालें। गहराई को गहरा करें और स्टील पिंड की ऊपरी सतह पर केंद्र छेद के व्यास को निर्धारित मूल्य तक बढ़ाएं;

एफ। वितरित एक्सट्रूज़न स्टील पिंड: स्टील पिंड को प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 में एक निश्चित स्थिति में रखें (स्टील पिंड नीचे केंद्रित संरचना के साथ नीचे की ओर, स्टील पिंड नीचे केंद्रित संरचना के अनुसार स्थित)। एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 का एक्सट्रूज़न हेड 93 धातु को स्टील पिंड के केंद्र छेद के साथ नीचे की ओर एक्सट्रूज़न बल P 100000-150000 टन के साथ निचोड़ता है, जिससे धातु रेडियल रूप से प्रवाहित होती है और शेल के नीचे बनती है और ऊपर उठती है शेल का सीधा बेलनाकार भाग बनाने के लिए शेल बसबार। फिर, एक्सट्रूज़न शाफ्ट ऊपर की ओर बढ़ने और रीसेट (वापसी) करने के लिए एक्सट्रूज़न हेड को चलाता है। एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 एक्सट्रूज़न हेड 93 के साथ एक निर्धारित कोण द्वारा रेडियल रूप से घूमता है, और एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 एक्सट्रूज़न हेड 93 के साथ स्टील पिंड 1 के केंद्र छेद के साथ धातु को बार-बार नीचे की ओर निचोड़ता है। प्रत्येक सेट कोण एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 द्वारा घुमाया जाता है। एक्सट्रूज़न हेड 93 के साथ एक है। वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया को तब तक दोहराया जाता है जब तक कि स्टील इनगॉट 1 द्वारा निर्मित एक्सट्रूडेड बिलेट की ऊपरी सतह समतल न हो जाए, यह प्रक्रिया स्टील इनगॉट 1 को एक बंद प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 में रखने के लिए है, और स्टील इनगॉट 1 को अलग-अलग क्षेत्रों में बार-बार बाहर निकालना है। और एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 के एक्सट्रूज़न हेड 93 के माध्यम से समय डोमेन। निचोड़ने के बाद धातु एक्सट्रूज़न हेड 93 से लगभग रेडियल रूप से दूर बहती है एक्सट्रूज़न हेड 93 द्वारा। पूर्व सोवियत विद्वान गबकिन द्वारा प्रस्तावित धातु प्रवाह के न्यूनतम प्रतिरोध कानून के अनुसार, एक्सट्रूज़न हेड 93 और स्टील के केंद्र छेद की भीतरी दीवार के बीच सबसे बड़ी दूरी वाली स्थिति में धातु सबसे तेज़ बहती है। पिंड 1. इसलिए, जब एक्सट्रूज़न हेड 93 स्टील पिंड 1 के केंद्र छेद को निचोड़ता है, तो बहने वाली धातु प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 और एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 के बीच के अंतर में प्रवेश करती है, और फिर शेल के जनरेटर के साथ ऊपर की ओर मुड़ता है, जिससे स्टील इनगॉट शेल की सीधी ट्यूब की ऊंचाई उस हिस्से की तुलना में अधिक हो जाती है जहां धातु तेजी से बहती है। अन्य भागों में, चूंकि एक्सट्रूज़न हेड 93 स्टील पिंड के केंद्र छेद को निचोड़ने के लिए एक ही दिशा में लगातार घूमता है, और प्रत्येक वितरित एक्सट्रूज़न स्टील पिंड चरण के बाद, एक्सट्रूज़न हेड एक निर्धारित कोण से घूमता है, ताकि ऊपरी छोर स्टील इनगोट 1 द्वारा निर्मित एक्सट्रूडेड बिलेट अंततः सपाट हो जाता है। जाहिर है, एक्सट्रूज़न हेड 93 का रेडियल रोटेशन सेट कोण जितना छोटा होगा, स्टील पिंड द्वारा गठित एक्सट्रूडेड बिलेट के ऊपरी छोर की ऊंचाई का अंतर उतना ही छोटा होगा। कई वितरित एक्सट्रूज़न चरण एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया बनाते हैं, अर्थात, एक वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया में कई वितरित एक्सट्रूज़न चरण होते हैं: वितरित एक्सट्रूज़न चरणों की संख्या=360/सेट कोण;

जी। फिनिशिंग: फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट 10 स्टील इंगट द्वारा गठित एक्सट्रूडेड बिलेट की आंतरिक गुहा की सतह को स्टील इंगट के केंद्र के साथ दबाता है, स्टील इंगट द्वारा गठित एक्सट्रूडेड बिलेट की आंतरिक गुहा की सतह को समतल करता है, और समान रूप से स्टील पिंड खोल की दीवार की मोटाई को निचोड़ता है। फिनिशिंग प्रक्रिया में फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट 10 उठने के बाद उचित रूप से घूम सकता है, और फिर फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट 10 की विलक्षणता के प्रभाव को खत्म करने और फिनिशिंग सटीकता में सुधार करने के लिए फिर से दबा सकता है;

एच। एफ-वें वितरण एक्सट्रूज़न स्टील पिंड प्रक्रिया जी-वें परिष्करण प्रक्रिया के साथ तब तक बदलती रहती है जब तक कि एक्सट्रूडेड स्टील पिंड की ऊंचाई, मोटाई और अंतिम सतह का सपाटपन निर्धारित मूल्यों तक नहीं पहुंच जाता।

स्टील पिंड के वितरण एक्सट्रूज़न के दौरान एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 का एक्सट्रूज़न हेड 93 जिस गति से स्टील पिंड के केंद्रीय छेद के साथ स्टील पिंड को नीचे की ओर दबाता है, वह स्टील पिंड की सामग्री से संबंधित है, विशेष रूप से:

स्टील पिंड काली धातु (जैसे उच्च तापमान धातु, स्टील युक्त स्टील, आदि) से बना है, और एक्सट्रूज़न हेड 93 में नीचे की ओर एक्सट्रूज़न गति 5 मिमी/सेकेंड -90मिमी/सेकेंड है;

स्टील पिंड अलौह धातुओं (जैसे एल्यूमीनियम, तांबा, आदि) से बना होता है और एक्सट्रूज़न हेड 93 में नीचे की ओर एक्सट्रूज़न गति 20 मिमी/सेकेंड -300मिमी/सेकेंड होती है।

धातु के संपर्क में न होने पर एक्सट्रूज़न हेड 93 के ऊपर की ओर (वापसी) और नीचे की ओर (खाली पथ नीचे की ओर) वेग दोनों 90 मिमी/सेकेंड -300मिमी/सेकेंड होते हैं।

स्टील सिल्लियों को बाहर निकालते समय, एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 एक्सट्रूज़न हेड 93 के साथ 10 डिग्री से 120 डिग्री के निर्धारित कोण पर रेडियल रूप से घूमता है।

वितरित एक्सट्रूडेड स्टील पिंड प्रक्रिया की संपीड़न मात्रा 2-2000मिमी के बीच है।

परिष्करण प्रक्रिया की दबाने की गति, साथ ही धातु के संपर्क में नहीं होने पर फिनिशिंग एक्सट्रूज़न शाफ्ट की ऊपर की ओर (वापसी) और नीचे की ओर (खाली स्ट्रोक नीचे की ओर) गति, वितरित एक्सट्रूज़न स्टील पिंड की दबाने की गति के समान होती है प्रक्रिया और धातु के संपर्क में नहीं होने पर पंचिंग हेड की ऊपर की ओर (वापसी) और नीचे की ओर (खाली स्ट्रोक नीचे की ओर) गति, लेकिन परिष्करण प्रक्रिया की दबाव मात्रा {{0}}.01 है वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया का 0.5 गुना।

गर्म छिद्रण प्रक्रिया के बाद, एक गर्म छिद्रण और विस्तार प्रक्रिया होती है: पहली छिद्रण सुई 7 से अधिक रेडियल व्यास वाली दूसरी छिद्रण सुई 8 का उपयोग स्टील पिंड की ऊपरी सतह पर केंद्र छेद के साथ स्टील पिंड को दबाने के लिए किया जाता है। स्टील पिंड के गहरे केंद्र छेद का विस्तार करने के लिए।

वितरित एक्सट्रूज़न प्रक्रिया विधि के लिए एक वितरित एक्सट्रूज़न डाई, जिसमें संदर्भ के रूप में उपयोग की दिशा के साथ एक एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92, एक एक्सट्रूज़न हेड 93 और एक प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 शामिल है। एक्सट्रूज़न हेड 93 का ऊपरी सिरा एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 के निचले सिरे पर तय होता है, और एक्सट्रूज़न हेड का क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र ए1 एक्सट्रूज़न शाफ्ट के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र ए2 से छोटा होता है, जो प्रभावी रूप से कम कर सकता है। एक्सट्रूज़न बल पी और गठन दक्षता में सुधार। एक्सट्रूज़न हेड के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र ए1 और एक्सट्रूज़न शाफ्ट के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र ए2 का अनुपात एक्सट्रूज़न बल पी का एक कार्य है। एक्सट्रूज़न हेड 93 का आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र एक है आयताकार सतह, इसकी लंबी भुजा एक्सट्रूज़न शाफ्ट के व्यास डी1 के बराबर है, और इसकी छोटी भुजा, जो एक्सट्रूज़न हेड की चौड़ाई बी और व्यास डी1 का अनुपात बी/डी1 है। एक्सट्रूज़न शाफ्ट, एक्सट्रूज़न बल पी के साथ, एक्सट्रूज़न बल पी के साथ एक कार्यात्मक संबंध बनाता है। बल पी एक कार्यात्मक संबंध बनाता है, और प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6, एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92, और पंचिंग हेड 93 के केंद्र संरेख हैं, प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 एक बैरल के आकार का बेलनाकार शरीर है जिसका आंतरिक व्यास एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 और एक्सट्रूज़न हेड के बाहरी व्यास से बड़ा है 93. उपयोग में होने पर, एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 के ऊपरी सिरे को अलग किया जा सकता है और फोर्जिंग प्रेस के निचले दबाव वाले उपकरण पर लगाया जा सकता है, और प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 के निचले सिरे को अलग किया जा सकता है और फोर्जिंग के वर्कटेबल पर लगाया जा सकता है। प्रेस। प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 की बंद गुहा में एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 और एक्सट्रूज़न हेड 93 के कारण होने वाले विशाल त्रि-आयामी संपीड़न तनाव के कारण, धातु को ज़ोन और बैचों में बाहर निकाला जाता है ताकि नीचे का एक अर्ध गोलाकार हिस्सा बन सके। खोल, और धातु बसबार के साथ ऊपर उठकर खोल का सीधा बेलनाकार भाग बनाती है। इस तरह, बाहर निकला हुआ खोल, यानी सिर और सिलेंडर, एक संपूर्ण संरचना के रूप में बनते हैं। इसके अलावा, इसे त्रि-आयामी संपीड़न तनाव की क्रिया के तहत बाहर निकाला जाता है। खोल की मजबूती की गारंटी है.

वितरित एक्सट्रूज़न मोल्ड के एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 और पंचिंग हेड 93 एक अभिन्न संरचना हैं।

वितरित एक्सट्रूज़न डाई के एक्सट्रूज़न हेड के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र A1 का एक्सट्रूज़न शाफ्ट के क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र A2 से अनुपात A1/A2 0.1 और 0.9 के बीच है।

वितरित एक्सट्रूज़न मोल्ड के प्रीस्ट्रेस्ड एक्सट्रूज़न सिलेंडर 6 की आंतरिक गुहा गोलाकार गुहा, आयताकार गुहा और अण्डाकार गुहा में से एक है, और एक्सट्रूज़न शाफ्ट 92 का क्रॉस-सेक्शन बहुभुज और अण्डाकार में से एक है।

वितरित एक्सट्रूज़न डाई के एक्सट्रूज़न हेड 93 का क्रॉस-सेक्शन एक आयताकार संरचना है, जिसकी लंबी भुजा एक्सट्रूज़न शाफ्ट के व्यास डी1 के बराबर है और छोटी भुजा एक्सट्रूज़न हेड की चौड़ाई बी है। एक्सट्रूज़न हेड की चौड़ाई और लंबी भुजा B/D1 का अनुपात 0 है।05-0.95।

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