3.4. Прокат и его производство

Прокатка - это процесс обжатия металла между вращающимися валками прокатного стана. Давление на металл создается вследствие того, что расстояние между валками меньше, чем толщина обрабатываемого ме­талла. Движение при прокатке происходит благодаря трению между поверхностями валков и заготовки. Рабо­чие валки прокатного стана - это цилиндры, изготовленные из легированной стали или чугуна с отбеленной поверхностью. Валки бывают гладкими или калиброванными. На калиброванных валках выточены канавки, называемые ручьями. Последний ручей имеет форму готового изделия. Исходной заготовкой при прокатке яв­ляются слитки.

Продукция прокатного стана: листовой прокат; сортовой прокат с простой и сложной (фасонной) формой профиля; трубы бесшовные и сварные; специальный прокат, поперечное сечение которого по длине периодиче­ски меняется. Прокат используют в качестве заготовок при ковке и штамповке. В табл. 3.2.2 приведен сортамент станов различного типа размеров, мм.

Таблица 3.2.2

Сортамент станов

Стан	650	550	400	350	300	250
Круглая сталь	70...200	50...120	30...100	25...75	16...60	8...30
Квадратная сталь	70...200	50...120	30...90	27...75	16...50	8...30
Полосовая (ширина)	< 350	< 300	< 200	< 150	< 100	< 65

Прессование – вид обработки давлением, при котором металл выдавливается из замкнутой полости через отверстие в матрице, соответствующее сечению прессуемого профиля.

Технологический процесс прессования включает операции:

- подготовка заготовки к прессованию (разрезка, предварительное обтачивание на станке, так как качество поверхности заготовки оказывает влияние на качество и точность профиля);

- 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.

При прямом прессовании движение пуансона пресса и истечение металла через отверстие матрицы происходят в одном направлении.

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.

Волочение.  Сущность процесса волочения заключается в протягивании заготовок через сужающееся отверстие (фильеру) в инструменте, называемом волокой. Конфигурация отверстия определяет форму получаемого профиля. Технологический процесс волочения осуществляется на специальных волочильных станах.

Технологический процесс волочения включает операции:

- предварительный отжиг заготовок для получения мелкозернистой структуры металла и повышения его пластичности;

- травление заготовок в подогретом растворе серной кислоты для удаления окалины с последующей промывкой, после удаления окалины на поверхность наносят подсмазочный слой путем омеднения, фосфотирования, известкования, к слою хорошо прилипает смазка и коэффициент трения значительно снижается;

- волочение, заготовку последовательно протягивают через ряд постепенно уменьшающихся отверстий;

- отжиг для устранения наклепа: после 70…85 % обжатия для стали и 99 % обжатия для цветных металлов ;

- отделка готовой продукции (обрезка концов, правка, резка на мерные длины и др.)

 Вопросы для самопроверки по теме 3.4:

1. Объясните сущность процесса прокатки.

2. Укажите разновидности процесса прокатки и назовите области их применения.

3. Дайте характеристику инструмента я оборудования для прокатки.

4. Укажите область применения специальных видов проката.