
- •8 Технология обработки давлением. Общие сведения
- •Схемы напряженного и деформированного состояний
- •Закономерности обработки давлением. Характеристики деформаций
- •Технологические свойства
- •Технологические испытания
- •Прокат и его производство
- •Способы прокатки
- •Технологический процесс прокатки
- •Правка проката
- •Волочение
- •Основные операции
- •Технологический процесс горячей объемной штамповки
- •Ротационные способы изготовления поковок
- •Штамповка жидкого металла
- •Операции листовой штамповки
Правка проката
Процесс правки заключается в однократном или многократном пластическом изгибе искривленных участков полосы, каждый раз в обратном направлении.
Роликоправильные машины с параллельно расположенными роликами предназначены для правки листа и сортового проката (рис. 8.12)
Рис.8.12. Схема правки проката на роликоправильных машинах с параллельно расположенными роликами
Процесс правки заключается в прохождении полосы между двумя рядами последовательно расположенных роликов, установленных в шахматном порядке таким образом, что при движении полосы, ее искривление устраняется. Диаметр роликов – 25…370 мм, шаг – 30…400 мм, количество роликов: для тонких листов – 19…29, для толстых – 7…9.
Правильные машины с косо расположенными гиперболоидальными роликами предназначены для правки труб и круглых прутков (рис.8.13).
Рис. 8.13. Схема правки проката на машинах с косо расположенными гиперболоидальными роликами
Прессование – вид обработки давлением, при котором металл выдавливается из замкнутой полости через отверстие в матрице.
Технологический процесс прессования включает операции:
подготовка заготовки к прессованию (разрезка, предварительное обтачивание на станке);
- нагрев заготовки с последующей очисткой от окалины;
- укладка заготовки в контейнер ;
- непосредственно процесс прессования;
- отделка изделия (отделение пресс-остатка, разрезка).
Прессование производится на гидравлических прессах с вертикальным или горизонтальным расположением плунжера, мощностью до 10 000 т.
Применяются две метода прессования: прямой и обратный (рис. 8.14.)
При прямом прессовании движение пуансона пресса и истечение металла через отверстие матрицы происходят в одном направлении. При прямом прессовании требуется прикладывать значительно большее усилие. Пресс-остаток составляет 18…20 % от массы заготовки (в некоторых случаях – 30…40 %). Но процесс характеризуется более высоким качеством поверхности, схема прессования более простая
Рис. 8.14. Схема прессования прутка прямым (а) и обратным (б) методом
1 – готовый пруток; 2 – матрица; 3 – заготовка; 4 - пуансон
При обратном прессовании заготовку закладывают в глухой контейнер, и она при прессовании остается неподвижной, а истечение металла из отверстия матрицы, которая крепится на конце полого пуансона, происходит в направлении, обратном движению пуансона с матрицей. Обратное прессование требует меньших усилий, пресс-остаток составляет 5…6 %.. Конструктивная схема более сложная
Процесс прессования характеризуется следующими основными параметрами: коэффициентом вытяжки, степенью деформации и скоростью истечения металла из очка матрицы.
Коэффициент вытяжки
определяют
как отношение площади сечения контейнера
к
площади сечения всех отверстий матрицы
.
Степень деформации:
Скорость истечения металла из очка матрицы пропорциональна коэффициенту вытяжки и определяется по формуле:
где:
–
скорость прессования (скорость движения
пуансона).
К основным преимуществам процесса относятся:
возможность обработки металлов, которые из-за низкой пластичности другими методами обработать невозможно;
-возможность получения практически любого профиля поперечного сечения;
-получение широкого сортамента изделий на одном и том же прессовом оборудовании с заменой только матрицы;
-высокая производительность, до 2…3 м/мин.
Недостатки процесса :
-повышенный расход металла на единицу изделия из-за потерь в виде пресс-остатка;
-появление в некоторых случаях заметной неравномерности механических свойств по длине и поперечному сечению изделия;
-высокая стоимость и низкая стойкость прессового инструмента;
-высокая энергоемкость.