Архив за 06 июня 2008

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ

Машиностроительные материалы, выбираемые для деталей машин и конструкций, должны обладать технологическими свойствами: легко поддаваться обработке режущими инструментами; хорошо заполнять литейную форму, а после охлаждения давать плотную и однородную отливку (жидкотекучесть); при сварке образовывать неразъемное прочное соединение (свариваемость); поддаваться пластической деформации от ударов или давления в холодном и нагретом состоянии без разрушения (ковкость). В ряде случаев для качественной или сравнительной оценки машиностроительные материалы подвергают технологическим пробам, т. е. испытаниям на деформации, подобные тем, которые металл испытывает в производственных условиях. Методики проведения наиболее применяемых технологических проб указаны в соответствующих ГОСТах. В качестве примеров приведем некоторые технологические пробы. Проба на изгиб выполняется по ГОСТ 14019—68 для плоского, фасонного и специального проката, труб, отливок сварных швов в холодном и нагретом состоянии с целью определения способности металла прини* мать заданный по размерам и форме изгиб без появления трещин, надрывов, расслоения и излома. Различают изгиб на определенный угол (рис. 7, а), до параллельности сторон (рис. 7, б) и до соприкосновения сторон (рис. 7, в). Пробу на навивание (ГОСТ 10447—63) применяют для проволоки из черных и цветных металлов диаметром от 0,2 до 10 мм. Кусок проволоки навивают вплотную на оправку заданного диаметра или на такую же проволоку. Число витков должно быть от 5 до 10 (рис. 7, г). Рис. 7. Технологические пробы: а — изшб на определенный угол; б — изгиб до параллельности сторон; в — изгиб до соприкосновения сторон; г — на навивание; д — на сплющивание труб Пробу на сплющивание труб выполняют ударами молотка (молота, кувалды) или под прессом по методике согласно ГОСТ 8695—75 (рис. 7, <?). Образец, выдержавший пробу, не имеет трещин или надрывов.

Теги: ,

Горячая штамповка

Горячей объемной штамповкой получают в специальных штампах из нагретых заготовок изделия, называемые штампованными поковками. Штампом называется металлическая форма, состоящая обычно из двух частей, в которых имеются полости, по конфигурации соответствующие изготовляемой поковке. Эти полости называются ручьями. Одна часть штампа закрепляется в подштамповой подушке, установленной на шаботе молота или плите пресса, а другая — в подвижной части его. Каждый штамп годен для изготовления лишь одной определенной поковки, поэтому штампы применяются преимущественно при крупносерийном и массовом производстве. В штампе может быть один или несколько ручьев. Заготовка в многоручьевом штампе получается последовательно, сначала в заготовительных (черновых) ручьях, в которых выполняются операции вытяжки или гибки, и затем в штамповочных для предварительной и окончательной штамповки. На рис. 29 приведена нижняя половина многоручьевого штампа для штамповки шатуна и показана последовательность получения на нем поковки. Штамповка обычно производится с одного нагрева. Штампы изготовляются из специальных сталей, обладающих высокой твердостью и жаропрочностью, и из легированного чугуна (для холодной листовой штамповки). В процессе штамповки рассматривают три фазы: 1) металл течет во все стороны до стенок штампа; 2) металл заполняет полости штампа и стремится вытечь из него; в металле возникают напряжения сжатия, идет образование заусенцев в разрезе двух половин штампа; 3) образованные заусенцы теряют пластические свойства и не дают вытекать металлу, идет уплотнение и окончательное заполнение всех «закоулков» штампа. Применяется также безоблойная штамповка в закрытых штампах, при которой требуются заготовки определенной массы; заусенцы при этом не образуются. Для объемной штамповки применяют паровоздушные штамповочные молоты двойного действия с массой Рис. 29. Многоручьевой молотовый штамп и операции штамповки шатуна: 1, 2, 3,4,5 — соответственно подкатной, протяжной, предварительный, гибочный и окончательный ручьи; 6 — профиль гюдкатного ручья; 7 —• поковка; 8 — исходная заготовка; / — протяжка; // — подкатка; iii — гибка; iv — предварительная штамповка; V — окончательная штамповка падающих частей до 1800 кг (имеют наибольшее распространение), гидравлические и фрикционные прессы, кривошипные ковочно-штамповочные прессы, горизонтально-ковочные машины, винтовые фрикционные прессы и др. Паровоздушные штамповочные молоты по своему устройству сходны с паровоздушными молотами для свободной ковки. Для горячей штамповки применяются также бесшаботные, высокоскоростные паровоздушные молоты, у которых происходит соударение нижнего и верхнего бойков, движущихся навстречу друг другу со скоростью 20 м/с (на других штамповочных молотках —6—8 м/с). При работе на этих молотах отсутствует сотрясение почвы. На этих молотах можно штамповать малопластичные высоколегированные стали и детали сложной конфигурации. Горизонтально-ковочная машина представляет собой кривошипный, горизонтальный пресс, у которого боек со штампом движется в горизонтальной плоскости. Горизонтально-ковочные машины обладают высокой производительностью (400—900 поковок в час), обеспечивают получение поковок большей точности, чем при штамповке на молотах, и почти не дают заусенцев. На этих машинах операциями высадки нагретых прокатных заготовок получают кольцеобразные изделия и поковки типа стержней с головками или утолщениями. Горячая листовая штамповка применяется при изготовлении изделий из сталей, не обладающих достаточной пластичностью в холодном состоянии, и получении толстых (свыше 20 мм) листов из низкоуглеродистых сталей. К завершающим и отделочным операциям при горячей штамповке относятся: калибровка, термическая обработка, очистка, правка и чеканка. В настоящее время работают поточные и автоматические линии штамповки.

Теги: , , ,