Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Технологические возможности основных методов получения заготовок

15.11.2018

В условиях металлургического производства машиностроительные профили изготовляют прокаткой, прессованием и волочением. Заготовки получают в виде сортовых профилей, листового проката, труб и периодических профилей. Прокат выпускают горячекатаным и калиброванным. При изготовлении деталей из калиброванных профилей, отличающихся высокой точностью размеров и низкой шероховатостью поверхности, возможна только отделочная механическая обработка поверхностей заготовок.

Сортовые профили подразделяют на профили простой геометрической формы (квадрат, круг, шестигранник, прямоугольник) и фасонные (швеллер, рельс, угловой и тавровый профили и т. п.). Листовой металл подразделяют на толстолистовую сталь (толщиной 4...160 мм), тонколистовую сталь (толщиной менее 4 мм) и фольгу (толщиной менее 0,2 мм). Трубы могут быть бесшовными и сварными. Бесшовные трубы используют в наиболее ответственных трубопроводах, работающих под внутренним давлением в агрессивных средах. Периодические профили имеют изменяющиеся форму и площадь поперечного сечения вдоль оси заготовки. Их применяют как фасонные заготовки для последующей объемной штамповки и механической обработки резанием.

Легкие, но жесткие тонкостенные профили (толщиной менее 3 мм) весьма сложной конфигурации и большой длины можно получать методом профилирования листового материала в холодном состоянии на профилегибочных станах. Гнутые профили применяют при изготовлении изделий для машиностроения, автомобильной и авиационной промышленности, строительных конструкций.

Для получения заготовок из стали и цветных металлов, имеющих форму и размеры, близкие к форме деталей машин, целесообразно применять метод обработки давлением (ковку, объемную и листовую штамповку).

Ковку применяют для изготовления поковок в единичном производстве с помощью пластической деформации заготовок из профилей или слитков. При производстве крупных и уникальных заготовок массой до 250 т ковка — единственно возможный способ обработки давлением.

По сравнению с коваными поковками заготовки, полученные объемной штамповкой, отличаются более высокой точностью размеров, качеством поверхностного слоя. Применение этого вида обработки давлением для получения заготовок деталей машин экономически целесообразно в условиях крупносерийного и массового производства. При изготовлении поковок объемной штамповкой применяют сортовые и периодические профили. По точности и шероховатости поверхностей заготовки, получаемые холодной объемной штамповкой, не уступают изделиям, изготовляемым специальными способами литья. При этом механические свойства поковок выше, чем отливок.

Листовой штамповкой изготовляют самые разнообразные плоские и пространственные изделия массой от долей граммов до десятков килограммов. В качестве заготовок при листовой штамповке используют полученные прокаткой листы, полосы или ленты, толщина которых обычно не превышает 10 мм. При заданной прочности и жесткости этим видом обработки давлением получают изделия минимальной массы с высокой точностью размеров и качеством поверхности. Это позволяет сократить количество отделочных технологических операций механической обработки резанием.

Методами порошковой металлургии получают заготовки, которые по размерам и форме близки к размерам и форме деталей, поэтому при изготовлении изделий требуется небольшой объем механической обработки. Технологии порошковой металлургии позволяют практически полностью исключить из производства обычные металлургические процессы, а также снижают негативное влияние на экологию. КИМ увеличивается до 0,98, производительность труда возрастает в 2 раза по сравнению с изготовлением деталей из сортовых профилей, получаемых в условиях металлургического производства. Статистические данные свидетельствуют о том, что перевод 1 т деталей из стали на изготовление методом порошковой металлургии обеспечивает экономию 2 т профилей и высвобождает 80 металлорежущих станков в машиностроении. Недостатками этих методов получения заготовок являются остаточная пористость изделий, ограниченность размеров и высокая стоимость.

Методом литья получают заготовки практически любых размеров как простой, так и очень сложной конфигурации. При этом отливки могут иметь сложные внутренние полости с криволинейными поверхностями, пересекающимися под различными углами. Точность размеров и качество поверхности заготовки зависят от способа литья. Отливки можно изготовлять практически из всех металлов и сплавов. В некоторых случаях внутри стенок образуются дефекты (усадочные раковины, пористость, горячие и холодные трещины), которые обнаруживаются только после черновой механической обработки при снятии литейной корки.

Сварные заготовки изготовляют различными видами сварки — от электрошлаковой до сварки трением. В ряде случаев сварка упрощает получения заготовок сложной конфигурации. Слабым местом сварной заготовки является шов или околошовная зона: как правило, их прочность ниже, чем основного металла. Кроме того, неправильная конструкция заготовки или технология сварки могут привести к дефектам (коробление, пористость, трещины), которые трудно исправить последующей обработкой. Заготовки сложной конфигурации дают значительный экономический эффект при изготовлении элементов изделий штамповкой, литьем, прокаткой с последующим соединением их сваркой. Такие заготовки применяют при изготовлении крупных коленчатых валов, станин кузнечно-прессового оборудования и т. п.
Имя:*
E-Mail:
Комментарий: