21.Получение заготовок горячей штамповкой(на молотах, на прессах, на горизонтально-ковочных машинах).

Горячая штамповка на молотах до настоящего времени остается широко применяемым и экономичным способом производства поковок, штамповка на молотах может осуществляться в открытых и закрытых штампах, одноручьевых и многоручьевых, из мерных и фасонных заго­товок. Для повышения производительности  применяется многоштучная штамповка. На молотах возможна штамповка от прутка с отделением поковок в отрубном ручье в том же штампе. Наиболее часто используются кривошипные горячештамповочные прессы. Выбор пресса осуществляется по номинальному усилию, которое составляет 6,7…100 МН. К особенностям конструкции пресса следует отнести жесткий привод, не позволяющий изменять ход ползуна, отсутствие ударных нагрузок. Жесткий привод не позволяет производить переходы, требующие постепенно возрастающего обжатия с кантованием, (протяжка, подкат). Для фасонирования заготовки могут быть использованы заготовительные ручьи: пережимной, гибочный. Поэтому при штамповке на прессах сложных заготовок, имеющих удлиненную форму в плане (шатуны, турбинные лопатки), фасонирование осуществляется ковочными вальцами, свободной ковкой, высадкой на горизонтально-ковочных машинах. Отсутствие ударных нагрузок позволяет не применять массивные шаботы, использовать сборную конструкцию штампов (блок-штампы). При открытой штамповке на прессах части штампа не должны смыкаться на величину, равную толщине облоя. Полость штампа выполняется открытой и облойная канавка имеет вид.

Горизонтально ковочная машина представляет собой горизонтальный кривошипный пресс, который дополняется боковым механизмом, получающим движение от кулачков.

22. Критерии определения возжожных видов и способов обработки заготовок деталей.

Основные признаки детали при выборе вида заготовки: форма детали (простая, сложная), заготовительные свойства материала (литейные свойства, обрабатываемость давлением, свариваемость, обработка резанием), особые требования к материалу (плотность, ориентация структуры, монокристаллическая структура, прочность, выносливость), удельная стоимость материала (низкая, высокая), требования ответственности (обычная, высокая), тип производства (единичное, серийное, массовое).

Исходя из этих признаков выбирают тот или иной вид заготовки:отливка, обработка давлением, прокат, сварная или комбинированная, порошковая металлургия.

Основные правила выбора вида заготовки:

1 – Если форма детали сложная, то выбранный вид заготовки должен обеспечивать максимальное приближение последней к форме готовой детали.

2 – Стоимость заготовок, как правило, растет с уменьшением их массы.

3 – Приоритетное заготовительное свойство делает приоритетным соответствующий вид заготовки. При равных условиях выбирается более экономичный вид.

4 – Наличие особых требований к материалу детали делает приоритетным вид заготовки, обеспечивающий выполнение этих требований.

5 – Чем выше удельная стоимость материала, тем более приоритетен вид заготовки, максимально приближающий ее форму к форме готовой детали.

6 – Ответственность детали делает приоритетным технический принцип принятия технологических решений: основное – обеспечение заданного эксплуатационного качества детали, экономию производственных затрат осуществляют по возможности.

7 – Чем больше объемы выпуска, тем более технически сложнореализуемые виды заготовки становятся экономически обоснованы.

8 – Для ответственных деталей возможно получение заготовок сложнореализуемых и дорогостоящих видов даже при малых объемах выпуска.

9 - При увеличении объема выпуска преимущество отдают видам заготовок, обеспечивающим предварительное формообразование предмета производства.

23.  Получение заготовок из порошковых материалов. Классификация порошковых материалов по назначению, по степени нагруженности. Сущность процесса горячего динамического и изостатического прессования.

Порошковые материалы в отличие от литых формируются в твердофазном состоянии или при наличии ограниченного объема жидкой фазы. Технологический процесс получения заготовок включает в себя: получение порошков, приготовление шихты, формование порошковых заготовок, спекание заготовок. Наибольшее влияние на уплотняемость оказывают свойства материала порошка: чем он пластичнее, тем лучше его уплотняемость. Благодаря текучести порошки хорошо заполняют объемы сложных конструкций, что позволяет получать разнообразные сложные по форме изделия практически без обработки резанием.

Порошковые материалы различают по степени нагруженности: малонагруженные, умереннонагруженные, средненагруженные, тяжелонагруженные (отличаются содержанием пористости, прочности и пластичности в %)

По назначению:конструкционные (композиционные, жаропрочные, коррозионностойкие), инструментальные (быстрорежущие стали. Твердые сплавы), триботехнические (антифрикционные, фрикционные, уплотнительные), со специальными физическими свойствами (со специальными электрическими свойствами, магнитные, для атомной техники).

Горячее динамическое прессованиеэто процесс одновременно прессования и спекания порошков при температуре 0.5...0.8 Т_плосновного компонента шихты. Включает операции приготовления шихты, её дозирования и холодного прессования, кратковременного нагрева пористых заготовок, их допрессовки динамическими нагрузками в закрытых или открытых штампах на быстроходных прессах или молотах, выбивки и охлаждения с требуемыми скоростями. Важное преимущество перед холодным прессованием - низкий предел текучести нагретого материала и возможность получения беспористого материала при невысоких давлениях деформации.

Изостатическое горячее прессование - один из эффективных способов получения крупногабаритных изделий требуемого качества, заключающийся в формовании порошков в эластичной оболочке под действием всестороннего сжатия. В основном проводят в газостатах. Поскольку в качестве среды, передающей давление, используют газ; порошок или пористая заготовка должны быть помещены в герметически закрытый контейнер. Применяют в основном для плохопрессуемых порошков и порошков активных металлов и сплавов. Нагрев может осуществляться: пропускание тока через пресс-форму или порошковую шихту; прямой индукционный нагрев токопроводящей пресс-формы; косвенный нагрев пресс-формы, помещенной внутри электрического нагревателя.

Более 60 % конструкционных порошковых материалов используется для машиностроения: шестерни, кулачки, звёздочки, шайбы, заглушки, храповики, инструментальные пластинки.