§ 4. Прессовый инструмент и оборудование для

прессования

Основными инструментами являются матрица, прессшайба, матрицедержатель, пуансон, контейнер со втулкой, а также игла и иглодержатель при прессовании труб.

К инструменту предъявляются большие требования по стойкостии относительнойнеизменяемости размеровипрофиляв условиях высоких температур (от 800―900º до 1000―1250º) и больших нагрузок. Изготавливают инструмент из легированных сталей и сплавов 38ХМЮА; 5ХНМ; 4ХВ2С и др.

Процесс прессования осуществляется при температурах горячей обработки давлением на прессах.

По типу производства прессы разделяют нагидравлическиеимеханические, а по методуработы– на прессы прямого и обратного прессования. В промышленности получили наибольшее распространение гидравлические прессы с горизонтальным или вертикальным расположением контейнера.

Горизонтальные гидравлическиепрессы прямого прессования по назначению делятся напрутковые и трубные. Их прессовая установка состоит из собственно пресса, распределителя воды к рабочим частям пресса, насосной станции, аккумулятора воды высокого давления, аккумулятора воды низкого давления. Усилие прессов достигает 1500 т.

Особое внимание при прессовании уделяют нагреву металла и очистке его от окалины, т. к. заготовки с окалиной резко снижают стойкость матриц.

§ 5. Технологический процесс прессования

Процесс прессования металла состоит из следующих стадий:

1. подготовка слитка к прессованию (удаление наружных дефектов, резка на мерные длины);

2. нагрев слитка до заданной температуры и подача его к контейнеру;

3. собственно прессование;

4. отделка изделия (охлаждение, ломка заднего конца для полного удаления пресс-остатка, резка на мерные длины, правка, удаление дефектов).

С целью уменьшения трения металла о стенки контейнера и достижения более равномерного истечения металла из матрицы применяют смазку – смесь машинного масла с графитом, жидкое стекло и др.

Температуру прессования выбирают, исходя из свойств обрабатываемого материала и ее влияния на качество получаемых изделий, стойкость прессового инструмента и усилия прессования.

Температура прессования связана со скоростью прессования, т. е. скоростью движения пуансона в период рабочего хода (деформации). При высоких скоростяхпрессования температура металла заметно повышается. Это может привести к перегреву металла и получения изделия с трещинами и надрывами. Поэтому чем выше температура нагрева металла, тем меньше скорость прессования и наоборот.

К достоинствам метода прессования относятся:

1. более высокая точность изготовления профилей, чем при прокатке;

2. возможность исключения малопроизводительных отделочных

операций;

3. высокая производительность;

4. возможность получения сложных профилей.

Наряду с достоинствами у прессования имеются существенныенедостатки:

1. значительный износ инструмента;

2. большой отход металла, особенно при прессовании труб большого диаметра.

Глава III Волочение

§ 1. Сущность метода

Сущность метода волочения заключается в протаскивании обрабатываемой заготовки через отверстие волоки, размеры которой меньше размеров сечения исходной заготовки.

При волочении металлическим изделиям придают точные размеры, заданную геометрическую форму, чистую и гладкую поверхность.

Подвергая заготовку волочению несколько раз, можно получить изделие тончайшего сечения.

Волочением обрабатывают углеродистые и легированные стали, цветные металлы и их сплавы.

Исходным материалом являются проволока, прутки и трубы, получаемые горячей прокаткой (сталь, цветные металлы и их сплавы), горячим прессованием (латуни, бронзы, алюминиевые сплавы), непрерывным литьем (алюминиевые сплавы) и методом порошковой металлургии (спеканием).

Сущность процесса волочения состоит в следующем. У прутка 1 заостряется передний конец, который пропускают через очко волоки 2. К переднему концу прутка, выходящему из волоки, прикладывают внешнюю силу Р, называемую усилием волочения. Пруток, проходя через очко волоки, деформируется и принимает форму и размеры очка волоки. Конечное сечение прутка меньше исходного.

Рис.

В зависимости от формы очка волоки при протяжке прутков и формы оправки и очка волоки при протяжке труб можно получать различные простые и фасонные профили, а также фасонную проволоку.

Промышленность выпускает прутки 5―50 мм; проволоку 0,006 – 16 мм; трубы 0,6 – 400 мм с толщиной стенки 0,05 – 15 мм.