книги из ГПНТБ / Дзугутов, М. Я. Напряжения и разрывы при обработке металлов давлением

водится для уменьшения возможности образования в них внутренних продольных трещин но ковочному кре­ сту и поверхностных (см. рис. 111) трещин.

Всилу особенности расположения частиц 6-феррита

влитой структуре слитка п в значительно деформиро­ ванной заготовке, при содержании в металле 6-феррита, равном 3-му баллу или более, целесообразно слитки на

заготовку с размером сечения более 120— 150 мм ковать на молотах или на прессах. При таком способе дефор­ мирования продольные растягивающие напряжения име­ ют минимальное значение и соответственно в слитках образуется меньшее количество поперечных разрывов, чем при их прокатке.

Заготовки с размером сечения 120 мм и менее целе­ сообразно прокатывать на станах на все размеры. В этом случае при умеренных вытяжках в каждом калибре до­ стигается более равномерная деформация заготовки и исключается возможность образования продольных трещин в углах заготовки.

При необходимости деформировать слитки прокат­ кой следует применять калибры, в которых достигаются уменьшенные единичные (частные) вытяжки и соответ­ ственно более низкие значения продольных растягива­ ющих напряжений, обеспечивается более равномерная деформация и течение частиц металла в плоскости, взя­ той нормально к оси заготовки, большее контактирова­ ние калибра с поверхностью заготовки.

Целесообразность проведения деформации прокаткой увеличивается по мере уменьшения сечения прутка, тог­ да как целесообразность деформации ковкой соответст­ венно уменьшается.

Труднодеформируемые стали и сплавы I— Ш групп

Выбор способа и оборудования для деформирования слитков, заготовок и поковок из рассматриваемых ста­ лей и сплавов зависит от особенностей их свойств, та­ ких как низкая пластичность материала, высокое сопро­ тивление деформации, высокая склонность к деформа­ ционному разогреву и образованию внутренних разрывов и др. Для выполнения этой задачи было необходимо накопление экспериментальных и других данных. С о ­ ставленные на основании экспериментальных данных ре­ комендации представлены в табл. 17.

'.274

275

276

Прокатку слитков и заготовок из сталей и сплавов 1—V групп можно проводить:

при (D//i) >• (П//г)І(р, когда обеспечивается получение заготовки без внутренних поперечных разрывов (они или не возникают с самого начала прокатки, или возни­ кают в начальных калибрах, а затем надежно завари­ ваются в последующих калибрах);

при (D/h) < (0 //г)Іф, когда прокатка сопровождается возникновением в заготовке внутренних поперечных раз­ рывов, не заваривающихся до окончания прокатки и со­ храняющихся в прокатанной заготовке. Такую заготов­ ку следует подвергнуть дальнейшей горячей пластиче­ ской деформации в условиях, надежно обеспечивающих заваривание внутренних разрывов. После этого ее мож­ но использовать для изготовления деталей путем холод­ ной механической обработки.

Кроме этого, прокатка сталей и сплавов I—V групп, обладающих резко повышенным сопротивлением дефор­ мации, характеризуется высоким давлением металла на валки и другие детали стана. При задаче заготовки в валки это высокое давление сообщается стану удар­ но, что также следует учитывать при выборе конструк­ ций и размеров стана. Увеличение диаметра валков по­ зволяет достигнуть, кроме повышения их прочности, бо­ лее плавной задачи заготовки в валки.

Окружные скорости валков стана для прокатки спла­ вов I—V групп не должны быть большими. Количество оборотов валков в минуту можно рекомендовать в пре­ делах 1— 2 для прокатки слитков и 2—4 об/мин для про­ катки заготовки. При этом число оборотов валков сле­ дует уменьшать по мере увеличения номера группы спла­ ва. Лучше, если стан обладает регулируемым числом оборотов валков.

При соблюдении оптимальных условий целесообраз­ ность применения прокатки для протяжки заготовки возрастает по мере увеличения номера группы сплава.

Для уменьшения возможности возникновения внут­ ренних или поверхностных разрывов и получения плот­ ной заготовки ковка на прессе более целесообразна, чем ковка на молоте. Однако такая ковка сталей и сплавов рассматриваемых групп ограничивается малой скоростью деформации тела и малой скоростью деформационного разогрева его, вследствие чего

Скорость охлаждения деформируемого на прессе те­

277

ла оказывается выше, чем при ковке на молоте. Поэто­ му при ковке на прессе минимальны сечение заготовки и ее нижняя критическая масса (сечение), а также огра­ ничена допустимая длина заготовки при постоянном значении его объема. Практически ковкой на прессе с числом рабочих ходов до 15—20 можно получать за­ готовки из рассматриваемых сталей и сплавов с разме­

затрудняет проведение ковки их на прессе. С увеличе­ нием числа рабочих ходов пресса возрастает скорость деформации, увеличивается деформационный разогрев заготовки. Разность tox—(р уменьшается, увеличивается возможная продолжительность ковки заготовки тд и при числе рабочих ходов 60— 80 в минуту нижняя критиче­ ская масса заготовки снижается. На таком прессе можно получать заготовку с размером сечения 120— 130 мм.

Таким образом, чем меньше размер сечения заготов­ ки, которую следует получать на прессе, тем быстроход­ нее должен быть пресс, используемый для получения такой заготовки. При достижении некоторого минималь­ ного значения размера сечения заготовки деформирова­ ние ее на прессе становится практически невозможным; его можно осуществлять лишь на молоте или прокаткой на стане. Ковка на молоте или прокатка при высокой скорости и темпе обеспечивают более интенсивный разо­ грев металла. При этом может достигаться состояние, когда или даже ^0х < Ѵ В последнем случае про­ исходит перегрев деформируемой заготовки, что способ­ ствует возникновению в деформируемой заготовке внут­

ром тело может быстро охлаждаться ниже Гк.д или пере­ греваться до температуры выше Ги:д и Тп.

Ковка на прессе особенно целесообразна для полу­ чения поковок крупного или среднего размера, а также заготовок переменного или цилиндрического сечения в небольшом количестве. Пресс необходим также для производства поковок из рассматриваемых сталей и сплавов, изготавливаемых путем осадки или с примене-

278

1-шем промежуточной осадки и вытяжки сліітка іілй за­ готовки.

Молот, предназначенный для ковки заготовки или поковки равного сечения, но из сталей и сплавов I— III групп, должен отличаться большой массой падаю­ щих частей; относительно небольшой быстроходностью и малой скоростью приложения напряжений; повышен­ ной прочностью деталей и устойчивостью конструкции против постоянно действующих «жестких» ударов бойка.

Список литературы

5. О хр и м е и к о Я- М. — «Научные доклады высшей школы», 1958,

13. О X р и м е и к о Я. М.. Т ю р и и В. А. Неравномерность деформа­ ции при ковке. М„ «Машиностроение», 1969, 282 с. с нл.

14.Г у б к и и С. Н. Теория обработки металлов давлением. М., Ме­ таллургиздат, 1947. 532 с. с ил.

15.Г у б к и и С. II. — В кп.: Машиностроение. Энциклопедический словарь, т. 6. М., Машгнз. 1948, с. 274.

16.К о р н е е в Н. И. В кн.: Машиностроение. Энциклопедический сло­ варь, т. 6. М., Машгиз, 1948, с. 278.

279