Основні поняття

При цьому виді обробки використовують властивість металу — пластичність (здатність під дією прикладених сил змінювати форму без руйнування) в холодному або у гарячому стані. Найпоширеніший механізм пластичної деформації — ковзання, зсув однієї частини тіла відносно іншої під дією дотичних напружень. Обробка металів тиском — один з найпоширеніших, найпродуктивніших і найдешевших методів виготовлення заготовок (деталей) різної маси та розмірів з металів та сплавів. Не всі метали однаково пластичні і в різній мірі піддаються обробленню тиском. Такі метали як мідь, алюміній, свинець, титану мають добру пластичність, а, отже, легко піддаються обробці тиском. Сталь пластична у меншій мірі, і тому, щоб підвищити її пластичність і полегшити обробку тиском, застосовують нагрівання. Холодне деформування відбувається за температур, нижчих від температури рекристалізації, тому воно супроводжується видовження зерен, збільшенням насичення дефектів, що підвищує міцність, пружність та твердість металу (явище наклепу). Холодне деформування сприяє підвищенню якості поверхні та міцності металу. Наклеп металу не завжди є корисним, бо твердий і міцний метал важко піддається обробці різанням. Для полегшення подальшої обробки металу наклеп усувають шляхом відпалювання. В результаті відпалювання міцність і твердість поверхневого шару металу знижується, що важливо для подальшої обробки металу. Гаряча обробка металів тиском має ряд позитивних якостей: складові частини металу розподіляються рівномірніше, ніж до обробки; зменшуються розміри зерен, що призводить до поліпшення механічних властивостей; метал стає щільнішим. Сталь, оброблена тиском, має волокнисту будову. Механічні властивості такої сталі вздовж волокон кращі, ніж властивості сталі упоперек волокон. Це пояснюється тим, що при обробці тиском волокна перерозподіляються відповідно до форми деталі.

Класифікація

Для отримання деталей та заготовок метали обробляють тиском наступними способами:

• вальцювання — це обробка металу тиском, за якої заготовка обтискується обертовими валками прокатного стану;

• волочіння — це процес протягування заготовок крізь отвір, що поступово звужується;

• пресування (екструзія) — витискання металу із замкненого об'єму крізь калібрувальний отвір;

• кування — це оброблення металу тиском місцевого прикладення деформуючих ударних навантажень за допомогою універсального підкладного інструмента або бойків із вільним переміщенням металу у всіх напрямах;

8. Прокатка - процес пластичного деформування тіл, між обертовими привідними валками. Слова "привідними валками" означають, що енергія необхідна для здійснення деформації передається через валки, з'єднані з двигуном прокатного стану. Деформується тіло можна протягувати і через неприводні (холості) валки, але це буде не процес прокатки, а процес волочіння. Прокатка відноситься до числа основних способів обробки металів тиском. Прокаткою отримують вироби (прокат) різноманітної форми і розмірів. Як і будь-який інший спосіб обробки металів тиском прокатка служить не тільки для отримання потрібної форми виробу, але і для формування у нього певної структури і властивостей.

Класифікація процесів прокатки Процеси прокатки класифікують за такими ознаками:  - по температурі проведення процесу прокатку ділять на гарячу (температура металу при реалізації процесу вище температури рекристалізації) і холодну (температура металу нижче температури рекристалізації). Також має місце так звана тепла прокатка - обробка в області проміжних температур;   -  по взаємному розташуванню осей валків і смуги розрізняють подовжню (вісь прокочується смуги перпендикулярна осям валків), поперечну (вісь прокочується смуги паралельна осям валків) і поперечно-гвинтову або "косу" прокатку (осі валків знаходяться під деяким кутом один до одного і до осі прокатуваної смуги;   -  за характером впливу валків на смугу та умовами деформації прокатка буває симетричною і несиметричною. Симетричною прокаткою називають процес при якому вплив кожного з валків на прокочується смуги є ідентичним. Якщо ця умова порушується процес слід віднести до несиметричному;    - по наявності або відсутності зовнішніх сил прикладених до кінців смуги виділяють вільну і невільну прокатку. Прокатка називається вільною якщо на смугу діють тільки сили, прикладені з боку валків. Невільна прокатка здійснюється з натягом або підприєм-решт смуги. Поздовжня прокатка Спосіб поздовжньої прокатки є найбільш поширеним. При поздовжній прокатці смуга підводиться до валянням, що обертається в різні боки, і втягується в зазор між ними за рахунок сил тертя на контактній поверхні. Смуга обжимається по висоті і приймає форму зазору (калібру) калібру між валками. При цьому способі прокатки смуга переміщається тільки вперед, тобто здійснює тільки поступальний рух.

Поперечна прокатка При поперечній прокатці оброблюване тіло (циліндричної форми) поміщається в зазор між двома валками обертаються в одну сторону і отримує обертальний рух за рахунок сил тертя на контактній поверхні. Деформація тіла відбувається при зустрічному зближенні валків. У поздовжньому напрямку оброблюване тіло не переміщується (якщо немає спеціальних тягнучих пристроїв). Поперечна прокатка використовується для виготовлення валів, осей, втулок і інших тіл обертання.

Поперечно-гвинтова прокатка Поперечно-гвинтова прокатка займає проміжне положення між поздовжньої і поперечної. Цей спосіб широко використовується для отримання порожнистих трубних заготовок (гільз). Оброблюване тіло (циліндричної форми) проходячи між валками, обертається і одночасно здійснює поступальний рух, тобто кожна точка тіла (за винятком розташованих на його осі) рухається по гвинтовій траєкторії.

Пресува́ння мета́лу — спосіб обробки тиском, який полягає у видавлюванні (екструдуванні) металу із замкнутої порожнини (контейнера) через отвір матриці, форма і розміри якого визначають переріз пресованого профілю. При пресуванні створюється високий гідростатичний тиск, внаслідок чого значно підвищується пластичність металу. Пресуванням можна обробляти матеріали, що не піддаються обробці іншими способами (вальцюванням, куванням, волочінням). За схемою прикладання зусилля розрізняють такі види пресування: