Доменное пр-во
Электрометаллургия
Конвертерное пр-во
Разливка стали
Популярные материалы

Операции свободной ковки

К основным операциям свободной ковки относятся:

Осадкой металла называется операция увеличение площади поперечного сечения исходной заготовки за счет уменьшения ее высоты (рис. 7.4, а). Осадка применяется при изготовлении поковок с большими поперечными сечениями и относительно малой высотой (шестерни, диски и т.п.). При изготовлении пустотелых поковок типа колец, барабанов и подобных им, осадка применяется как предыдущая операция. Разновидностью осадки является высадка, заключающийся в местном увеличении поперечного сечения (рис. 7.4, б). Высадка обычно применяется для получения головок болтов, буртов, фланцев и т.п.

При изготовлении в условиях мелкосерийного производства партии поковок с относительно сложным контуром, что трудно выполнить вышеперечисленными операциями, применяется так называемая штамповка в подкладных штампах (рис. 7.4, г). В подкладных штампах могут изготавливаться головки гаечных ключей, головки болтов, валики с буртиками и другие поковки.

Вытяжка металла

Вытяжкой называется операция увеличения длины исходной заготовки за счет уменьшения ее поперечного сечения (рис. 7.4, в). Вытяжка применяется при изготовлении поковок с удлиненной осью (валков, рычагов, шатунов, тяг и т.п.) и является самой распространенной операцией ковки. Она осуществляется последовательными ударами или нажатиями на отдельные участки заготовки, примыкающие один к другому. При деформации заготовки образуется выпучивание ее граней, которые не сталкиваются с бойками. Для устранения этого явления в процессе вытяжки заготовку периодически или после каждого удара (нажима) кантуют (возвращают) на 90° вокруг ее оси.

На интенсивность вытяжки влияет ширина и форма применяемых бойков, состояние их поверхности и длина деформируемых участков заготовки. Чем выше чистота поверхности бойков, чем меньше их ширина и чем меньше длина деформируемых участков заготовки, тем интенсивнее вытяжка. Интенсивность вытяжки увеличивается при использовании вырезных бойков вместо плоских. Последовательное чередование вытяжки и осадки позволяет значительно снизить анизотропию механических свойств.

Разновидностями вытяжки являются:

  • раскатка (раздача);
  • разгон (расширение) и т.п.

Вытяжка на оправке представляет собой операцию увеличения длины пустотелой поковки за счет уменьшения ее внешнего диаметра и толщины стенок. Эта операция применяется при изготовлении пустотелых поковок типа орудийных стволов, котельных барабанов, турбинных роторов и др.. Этой операции подвергаются предварительно прошитые заготовки, которые надеваются на оправку и обжимаются, как сплошные заготовки, с помощью вырезных или плоских бойков.

Схемы основных операций свободной ковки
Рисунок. 7.4. Схемы основных операций свободной ковки

На рис. 7.4 изображена вытяжка трубы на оправке с помощью вырезного и плоского бойков. Раскатка на оправке (раздача) представляет собой операцию увеличения внешнего и внутреннего диаметров пустотелой заготовки за счет уменьшения толщины ее стенок (рис. 7.4, д) и применяются при изготовлении колец, бандажей, барабанов и т.п.

Гибка (гнутье) металла

Гибкой называется операция, с помощью которой заготовки придают изогнутую форму по заданному контуру (рис. 7.4, е). Этой операцией изготавливаются угольники, скобы, крючки, кронштейны и т.п. При сгибании происходит изменение площади поперечного сечения заготовки в зоне изгиба вследствии сжатия внутренних и растяжения внешних ее слоев, называемое стяжкой.

Для компенсации стяжки в месте изгиба заготовки предоставляют увеличенный размер по толщине. При изгибе возможно образование складок по внутреннему контуру и трещин по наружному. Чтобы избежать этого явления подбирают соответствующий радиус закругления и угол изгиба. Кроме заготовок сплошного профиля сгибанию могут подвергаться также трубы, для чего последние наполняются песком и плотно забиваются с обеих сторон пробками.

Кручение металла

Кручение металла представляет собой операцию поворота одной части поковки относительно другой вокруг продольной оси.

Кручение применяется при развороте колен коленчатых валков (рис. 7.4, ж), при изготовлении буров и т.п. При кручении обычно одну часть ковки зажимают между бойками молота или пресса, а другую разворачивают с помощью различного рода приспособлений - воротка, ключей, лебедок и др..

Рубка металла

Рубкой металла называется операция отделения одной части заготовки или поковки от другой (рис. 7.4, з). Применяется рубка для получения из заготовок большой длины нескольких коротких, для удаления излишков металла на концах заготовок или поковок, для удаления излишков металла во внутреннем контуре поковки (вырубка), для удаления прибыльной и донной частей слитка и т.п. Рубка металла осуществляется с помощью топоров различной формы (рис. 7.5, г).

Прошивка металла

Прошивкой называется операция получения в заготовке отверстия (рис. 7.4). Инструментом для прошивки является прошивень, который может быть сплошным или пустотелым (рис. 7.5, д). При сквозной прошивке сравнительно тонких поковок применяются подкладные кольца (рис. 7.5, и).

Основной кузнечный инструмент
Рисунок. 7.5. Основной кузнечный инструмент

Отверстия до 400-500 мм в диаметре прошиваются сплошными прошивнями. Отверстия диаметром 300-900 мм прошиваются пустотелыми прошивнями. Прошивка пустотелыми прошивнями во многих случаях имеет цель удалить из заготовки центральную ликвацийну зону и использовать более качественный металл периферийных зон слитка.

Читать далее >>

Источник [1] → список литературы.


Вернуться в начало раздела: Обработка металла давлением (ОМД)
Вернуться на главную: Черная металлургия