- •Основы металловедения
- •1.1. Кристаллические решетки металлов
- •1.2. Реальное строение металлических кристаллов
- •1.3. Анизотропия кристаллов
- •1.4. Кристаллизация металлов
- •1.5. Аллотропия (полиморфизм) металлов
- •Кристаллическое строение сплавов
- •1.7. Свойства металлов и сплавов
- •1.8. Железо и его сплавы
- •1.8.1. Фазы в железоуглеродистых сплавах
- •1.8.2. Диаграмма состояния железо — цементит
- •1.8.3. Применение диаграммы Fe—Fe3c
- •1.8.4. Основные виды термической обработки стали
- •1.8.5. Поверхностная закалка стали
- •1.8.7. Диффузионное насыщение сплавов металлами и неметаллами
- •1.8.8. Лазерная термическая обработка
- •1.8.9. Классификация углеродистых сталей
- •1.8.10. Стали обыкновенного качества
- •1.8.11. Углеродистые качественные стали
- •1.8.12. Автоматные стали
- •1.8.13. Легированные стали
- •1.8.14. Классификация легированных сталей
- •1.8.15. Маркировка легированных сталей
- •1.8.16. Чугуны
- •1.9.2. Углеродистые инструментальные стали
- •1.9.3. Легированные инструментальные стали
- •1.9.4. Быстрорежущие стали
- •1.9.5. Твердые сплавы
- •1.9.6. Минералокерамика
- •1.9.7. Синтетические сверхтвердые материалы (стм)
- •1.9.8. Абразивные материалы
- •1.9.9. Алмазные инструменты
- •1.10. Цветные металлы и сплавы
- •2. Основы литейного производства
- •2.1. Сущность литейного производства
- •2.2. Литье в песчаные формы
- •2.3. Литейные сплавы и их свойства
- •2.4. Специальные способы литья
- •2.4.1. Кокильное литье
- •2.4.2. Литье в оболочковые формы
- •2.4.3. Литье по выплавляемым моделям
- •2.4.4. Литье под давлением
- •2.4.5. Литье с кристаллизацией под давлением
- •2.4.6. Литье вакуумным всасыванием
- •2.4.7. Центробежное литье
- •2.4.8. Литье выжиманием
- •2.4.9. Электрошлаковое литье (эшл)
- •2.4.10. Получение отливок методом направленной кристаллизации
- •2.4.11. Обеспечение технологичности литых деталей
- •2.4.12. Технологичность конструкции отливок
- •2.4.13. Выбор способов литья
- •3. Обработка металлов давлением
- •3.1. Понятие о механизме пластического деформирования при обработке давлением
- •3.2. Нагрев металла для обработки давлением
- •3.3. Нагревательные устройства
- •3.4. Прокатное производство
- •3.4.1. Сущность процесса
- •3.4.2. Продукция прокатного производства
- •3.4.3. Инструмент и оборудование для прокатки
- •3.4.4. Производство бесшовных и сварных труб
- •3.4.5. Производство специальных видов проката
- •3.5. Волочение
- •3.6. Прессование
- •3.7. Ковка
- •3.7.1. Основные операции свободной ковки
- •3.7.2. Оборудование для ковки
- •3.7.3. Типы поковок
- •3.8. Горячая объемная штамповка
- •3.8.1. Сущность процесса
- •3.8.2. Конструкции штампов
- •3.8.3. Основные этапы технологического процесса горячей объемной штамповки
- •3.8.4. Оборудование для горячей объемной штамповки
- •3.9. Холодная объемная штамповка
- •3.9.1. Холодное выдавливание
- •3.9.2. Холодная высадка
- •3.9.3. Холодная формовка
- •3.10. Листовая штамповка
- •3.10.1. Разделительные операции листовой штамповки
- •3.10.2. Формоизменяющие операции листовой штамповки
- •3.10.3. Штампы для холодной листовой штамповки
- •3.10.4. Оборудование для холодной листовой штамповки
- •4. Сварка и пайка металлов
- •4.1. Физические основы образования сварного соединения
- •4.2. Классификация видов сварки
- •4.3. Свариваемость металлов и сплавов
- •4.4. Термические виды сварки
- •4.4.1. Источники теплоты при дуговой сварке
- •4.4.2. Электронно- и ионно-лучевой нагрев
- •4.4.3. Световые источники нагрева
- •4.4.4. Газовое пламя
- •4.4.5. Ручная дуговая сварка
- •4.4.6. Автоматическая дуговая сварка под флюсом
- •4.4.7. Дуговая сварка в защитном газе
- •4.4.8. Электрошлаковая сварка
- •4.4.9. Газовая сварка
- •4.4.10. Плазменная сварка
- •4.4.11. Электронно-лучевая сварка
- •4.4.12. Лазерная сварка
- •4.5. Термомеханические методы сварки
- •4.5.1. Контактная сварка
- •4.5.2. Конденсаторная сварка
- •4.5.3. Диффузионная сварка
- •4.5.4. Индукционно-прессовая (высокочастотная) сварка
- •4.6. Механические методы сварки
- •4.6.1. Холодная сварка
- •4.6.2. Сварка трением
- •4.6.3. Ультразвуковая сварка
- •4.6.4. Сварка взрывом
- •4.6.5. Магнитоимпульсная сварка
- •4.7. Специальные термические процессы в сварочном производстве
- •4.8. Пайка металлов
- •4.8.1. Основные понятия и определения
- •4.8.2. Способы пайки
- •4.8.3. Технологический процесс пайки
- •4.9. Контроль качества сварных и паяных соединений
- •4.9.1. Дефекты сварных и паяных соединений
- •4.9.2. Методы контроля качества сварных и паяных соединений
- •5. Основы размерной обработки заготовок деталей машин
- •5.1. Основы механической обработки резанием
- •5.1.1. Сущность обработки резанием
- •5.1.2. Усадка стружки и наростообразование при резании
- •5.1.3. Силы резания
- •5.1.4. Тепловые явления при резании
- •5.1.5. Износ и стойкость режущего инструмента
- •5.1.6. Влияние вибраций и технологической наследственности на качество обработанных поверхностей
- •5.1.7. Производительность обработки
- •5.1.8. Основные способы обработки резанием
- •5.1.9. Параметры технологического процесса резания
- •5.1.10. Геометрические параметры токарных резцов
- •5.1.11. Определение параметров режима резания
- •5.1.12. Металлорежущие станки. Классификация металлорежущих станков
- •5.1.13. Движения в металлорежущих станках
- •5.1.14. Структура металлорежущего станка
- •5.1.15. Передачи, применяемые в станках
- •5.1.16. Кинематика станков
- •5.1.17. Приводы главного движения и подач
- •5.1.18. Технологические возможности токарной обработки
- •5.1.19. Технологические возможности обработки заготовок на сверлильных станках
- •5.1.20. Технологические возможности фрезерования
- •5.1.21. Технологические возможности строгания
- •5.1.22. Технологические возможности протягивания
- •5.1.23. Технологические возможности шлифования
- •5.1.24. Хонингование
- •5.1.25. Суперфиниширование
- •5.2. Основы физико-химических методов размерной обработки
- •5.2.1. Электрофизические способы обработки
- •5.2.2. Физико-химические способы обработки
- •5.1.24. Хонингование……………………………..259
- •5.2. Основы физико-химических методов размерной обработки……………………………262
- •Технологические процессы
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
3.7. Ковка
3.7.1. Основные операции свободной ковки
Ковкой называют процесс горячей обработки металлов давлением, при котором путем многократного и прерывистого действия инструмента металл пластически деформируется, постепенно приобретая заданные форму, размеры и свойства.
Ковку называют свободной потому, что при деформировании металл течет свободно в направлениях, не ограниченных поверхностями инструмента. Свободная ковка является рациональным и экономически выгодным процессом изготовления качественных изделий в условиях мелкосерийного и индивидуального производства. Свободной ковкой изготовляют поковки, масса которых составляет от нескольких десятков граммов до 300 т и более. Все поковки, масса которых превышает 1 т, изготовляют только свободной ковкой.
Свободную ковку разделяют на ручную, применяемую для штучного изготовления поковок небольшой массы, и машинную, осуществляемую с помощью молотов и прессов.
Основными операциями свободной ковки являются осадка, протяжка, прошивка, гибка, закручивание, рубка и кузнечная сварка.
Осадка (рис. 3.14, а) — уменьшение высоты заготовки с одновременным увеличением ее поперечных размеров. Заготовки, в которых отношение высоты к диаметру или меньшей стороне сечения больше 2,5, осаживать не рекомендуется во избежание возможного продольного искривления. Осадку выполняют для получения из заготовки малого сечения поковки с большим поперечным сечением, а также для улучшения структуры и механических свойств металла поковок, в том числе для выравнивания свойств вдоль и поперек оси поковок. Поковки дисков, шестерен и аналогичных им деталей изготовляют только осадкой. Осадку производят бойками или осадочными плитами.
Высадка (рис. 3.14, б) является разновидностью осадки, при которой увеличивается поперечное сечение части заготовки с одновременным уменьшением ее продольных размеров.
Протяжка (рис. 3.14, в) — увеличение длины заготовки с одновременным уменьшением ее поперечных размеров. Протяжку применяют для изготовления валов различного назначения, тяг, рычагов, колонн и т. д. Протяжку выполняют в верхнем и нижнем плоских, верхнем плоском и нижнем вырезном и в обоих вырезных бойках.
Разновидности протяжки: раскатка (рис. 3.14, г) и протяжка на оправке (рис. 3.14, д). При раскатке происходит увеличение наружного и внутреннего диаметров прошитой заготовки за счет последовательного (по участкам) уменьшения толщины ее стенки. Инструментами для раскатки служат плоский боек, оправка и люнет.
При протяжке осаженная и прошитая заготовка, надетая на оправку, протягивается в нижнем вырезном и верхнем плоском или в обоих вырезных бойках.
Раскаткой делают кольца, венцы зубчатых шестерен и другие подобные поковки, а протяжкой на оправке — обечайки, сосуды высокого давления, стволы артиллерийских орудий и другие поковки.
Рис. 3.14. Схемы основных операций свободной ковки
Гибка (рис. 3.14, е) — придание заготовке изогнутой формы по требуемому контуру. Гибку осуществляют в подкладных штампах и приспособлениях.
Закручивание (рис. 3.14, ж) — поворот вокруг продольной оси одной части заготовки относительно другой на заданный угол. Закручивание осуществляют вручную или с помощью крана воротками или вилками. Наиболее часто закручивание применяют при изготовлении коленчатых валов.
Рубка (рис. 3.14, з) — отделение одной части поковки или заготовки от другой. Рубку осуществляют топорами для удаления лишних концов поковок или для разделения длинной поковки на более короткие части. Разновидность рубки — вырубка, при которой часть металла в поковке или заготовке удаляется по замкнутому контуру.
Прошивка (рис. 3.14, и, к) — образование отверстия в заготовке вследствие вытеснения металла. Прошивка может служить самостоятельной операцией для образования отверстия, либо подготовительной операцией для последующей раскатки или протяжки заготовки на оправке. Отверстия диаметром до 400…500 мм прошивают сплошным прошивнем с применением подкладного кольца, а отверстия с диаметром более 300…900 мм прошивают полым прошивнем, применяя в случае большой высоты заготовки, надставки.