14. Сутність процесу волочіння

Волочіння це процес обробки металів тиском, при якім виробу (заготовки) круглого або фасонного профілю (поперечного перетину) простягаються через отвір (фільєру, волоку), перетин якого менше перетину заготовки, у результаті чого поперечний переріз вихідної заготовки змінюється (зменшується). Ця зміна може відбувається однократно або багаторазово, надаючи виробу різні конфігурації.

Для протягання профілів використовують волоки (фільєри) з конічним вхідним конусом, що й калібрує циліндричним паском .

Способом волочіння можна одержати різні конфігурації виробів: прутки, дріт (виробництво металевих виробів), труби (трубне виробництво) і інше (матеріали спеціального призначення).

Принципи волочіння засновані на законах пластичної деформації й зв'язані із властивостями металів, сплавів і інших не металевих матеріалів. Процес волочіння прийнято характеризувати наступними основними геометричними показниками: витяжка; інтегральна деформація подовження; відносне обтиснення; відносне подовження.

Волочіння надає виробам висока якість поверхні, високу точність розмірів поперечного перетину. Якщо призначення волочіння полягає в досягненні саме цих характеристик, то процес називають калібруванням. Волочіння застосовується для обробки сталі різного хімічного складу, і практично всіх кольорових металів і їх сплавів.

15. Технологія волочіння

Волочіння здійснюють головним чином в холодному стані та дуже рідко в гарячому. В результаті волочіння змінюються профіль, розміри поперечного перерізу та збільшується довжина заготівлі.

Загальний технологічний процес волочіння складається з наступних операцій: 1) попереднього відпалу заготівель для одержання дрібнозернистої структури металу та підвищення його пластичності; 2) травлення заготівель в підігрітому розчині сірчаної кислоти для видалення окалини, яка викликає підвищений знос матриці; 3) промивання заготівель та нейтралізації травильного розчину; 4) загострення кінців заготівель в кувальних валках або під молотом для пропуску через отвір матриці та наступного захоплення кліщами стану; 5) волочіння; 6) відпал для усунення наклепу; 7) обробки готової продукції (обрізки кінців, виправлення, різання на мірні довжини та ін.).

Обладнання для волочіння — волочильні стани складаються з двох основних частин: робочого інструмента — волоки і тягнучого пристрою для протягування заготовки через волоку. Стани бувають для однократного і багатократного волочіння. Тягнучі пристрої бувають з прямолінійним рухом оброблюваної заготовки (ланцюгові, рейкові, гвинтові) для волочіння прутків і труб (тягове зусилля — до 1500 кН) і барабанні з намотуванням дроту чи інших профілів.

Для зменшення тертя у вічку матриці заготівлі змазують мінеральною олією, емульсією, графітом або жиром. Змащення сприяє одержанню чистої поверхні виробу та зменшує витрату енергії на волочіння. Для зниження зусилля волочіння застосовують також роликові матриці.