3.4 Зварювання, пайка, склеювання.

В промисловості широке застосування отримали способи виготовлення деталей шляхом з’єднання їх різних частин із допомогою пайки, склеювання, зварювання.

Зварюванням називають процесс з’єднання металів при якому відсутня металічних зв’язків між частинами з’єднуємих металів.

Зварні з’єднання можуть з’являтися при пластинчатій деформації зварювальних заготовок, нагрітих до високої температури.

Пайкою називають процес з’єднання металів в твердому стані із розплавленим припадочним матеріалом.

При пайці метал з’єднується в результаті розтікання рідкого припою по нагрітим поверхням і затвердіння його після охолодження.

По твердості з’єднання отримане пайкою, гірше від звареного з’єднання.

Склеювання здійснюється з допомогою спец. клеїв, які при взаємодії з поверхні виробу і свого фізичного стану може міцно склеювати матеріали.

Склеюванням можна склеювати різні матеріали :

• алювієві сплави;

• титанові;

• сталі;

• тверді сплави.

Міцні з’єднання можна отримати з допомогою заклепок, посадок з натягом, різьбових з’єднань, механічними способами та ін.

3.5 Прокатка металу

3.5.1 Суть прокатки

Прокатка – це один із способів обробки металу тиском.

Суть процесу прокатки полягає в пропусканні металу в зазор між валиками, які обертаються та деформують метал і одночасно рухають його.

Інструмент прокатки – валики, які можуть бути :

• гладкими, при прокатці листів та стрічок;

• ручьовими при прокатці сортового прокату.

В точці торкання валка із заготовкою відбувається нормальна сила тиску ( N ) і сила тертя ( Т ).

Поділивши ці сили на вертикальні та горизонтальні, отримаємо горизонтальні сили Р(від N) Q(від Т) і вертикальні направлені по одній лінії дії S'(від N) і S"(від Т).

Вертикальні - деформують (обжимають) заготовку, а горизонтальні – протягують заготовку вперед при умові коли

Q>P

Кут α називають кут кутом захвата і лежить в при ділах:

α - 20˚ - для гладких валів

α - 35 ˚- для валків з насічками.

Прокатка можлива коли тертя більше кута захвата.

tg φ = N φ>α

T

φ- кут тертя

Величина рівна H-h – це абсолютно зжата заготовка

Обжаті заготовки визначаються за формулою, із якої видно, що обжаття більше, чим великий діаметр валків і кут захвата.

H-h=Д*( 1-cos α)

Коефіцієнт витяжки заготовки – це відношення довжини після витяжки L до довжини до витяжки l або відношення площі до витяжки F до площі після витяжки f.

K=L = F

l f

k=1,1….1,6 (2,5)

Прокатне обладнання – це прокатні станки.

Вони бувають двохвалкові, трьохвалкові, чотирьохвалкові.

Лекція №5

Обробка металів тиском і види обробки План

1. Волочіння

2. Ковка

3. Штамповка

4. Пресування

Обробка тиском відбувається під дією на метал зовнішніх сил, які здійснюють в ній напруження, перевищуючи приділи пружності, котрі ведуть до необоротної зміни форми металу без порушення цілісності металу.

Основним видом обробки металу тиском є прокатка.

Інші види обробки тиском :

1. Волочіння – протягування металу через калібровані отвори матриці.

2. Ковка – обробка матеріалу плоскими молотами шляхом ударів;

3. Штамповка – обробка металу фасонними штампами;

4. Пресування – видавлення металу з замкнутої форми через отвір.

Волочіння

Розміри отворів матриці, через яку протягують вихідний матеріал, менше розміру перерізу вихідного матеріалу.

Волочіння застосовується для отримання тонкої проволоки, тонкостінних труб.

Достатки волочіння :

1. забезпечує точні розміри;

2. високу точність поверхні;

3. можливість отримання дуже тонких профілів.

Ковка –обробка металу шляхом нанесення серії ударів, в результаті яких поковка деформується і приймає іншу форму.

В момент удару в матеріалі з'являється таке напруження, яке зменшує висоту і збільшує площу перерізу поковки. Матеріал деформується в меншу сторону – в сторону гранів і набагато менше деформується в сторону діагоналі. Із-за цього куб приймає округлу форму.

Інструмент, якій застосовується при ковці – це кувалда, обжимка, кліщі та ін.

Штамповка представляє собою пластинчату деформацію металу при допомозі спец. інструменту – штампа, робоча площина якого визначається конфігурацією обробленої деталі. Якщо вихідним матеріалом для штамповки служить лист, то це буде листова штамповка, в інших випадках –об’ємна. При штамповці заготовка розміщається між пуансоном і матрицею і за рахунок зближення відбувається деформація металу.

Лекція № 6