Технология изготовления бесшовных труб
Круглый или граненый слиток диаметром 250–600 мм и массой 0,6–3 т прошивается на прошивочном стане (рис. 1.42). Валки (грибовидной или дисковой формы) установлены под углом 9–14°друг к другу. Заготовка продавливается через оправку, а из-за растягивающих напряжений, создаваемых вращающимися валками, происходит течение металла от центра слитка, и за счет этого без больших усилий происходит прошивка отверстия.
Далее проводится раскатка полученной гильзы на оправке (рис. 1.43), в результате уменьшаются внутренний и наружный диаметры и увеличивается длина заготовки. Прокатку выполняют за два прохода с поворотом трубы на 90°. Получают трубу диаметром свыше 57 мм. На третьем этапе получения трубы дальнейшее уменьшение их диаметров ведут в непрерывных станах уже без оправки.
Сварныетрубы изготовляются диаметром до 2500 мм. Они дешевле бесшовных, но менее надежны и прочны. Сначала проводится формовка плоской заготовки в трубу, далее сваривается стык трубы, проводится отделка и правка. Заготовка изготовляется в виде ленты или берутся листы, шириной равные длине трубы. Используются следующие способы сварки труб: электродуговой под слоем флюса, электроконтактный сопротивлением, кузнечный (печной).
При непрерывной печной сварке проводится нагрев заготовки до 1300–1350° С, стык обдувается кислородом или воздухом и металл разогревается до расплавления и проводится кузнечная сварка стыка кромок трубы сжатых роликами непрерывного стана.
Волочение металла— это процесс протягивания проволоки, прутка или трубы через очко специнструмента (волоку). В итоге получаются высокоточные размеры, чистая и гладкая поверхность. Перед волочением металл очищают от окалины, промывают, наносят подсмазочный слой (омеднение, фосфатирование и т. д.), сушат и наносят слой смазки (графит, эмульсии, минеральные масла).
Прессование металлаиспользуется чаще всего для цветных сплавов: можно получить прутки диаметром 5–200 мм, трубы до 800 мм диаметром с толщиной стенок 1,5–8 мм, фасонные профили. Нагретый металл из контейнера выдавливается через очко матрицы. При прессовании труб заготовка прошивается стальной иглой, конец которой проходит через очко; металл выпрессовывается между иглой и очком.
Ковка и штамповка— промежуточные операции для изготовления заготовок деталей на пневматических, гидравлических или механических прессах. Механические свойства кованных и штампованных изделий выше, чем у полученных механической обработкой, т. к. в этом случае волокна перераспределяются в соответствии с формой деталей. Штамповка может быть горячая и холодная. Объемная штамповка проводится в штампах, где течение металла ограничено поверхностями штампа. По сравнению со свободной кузнечной ковкой объемная штамповка в 50–100 раз производительнее, получается выше качество и прочность поковок, имеется возможность получения поковок сложной формы. В автомобилестроениилистовойштамповкой получают до 75 % деталей, а при производстве товаров широкого потребления — до 98 %.