Назначение и виды обработки металлов и сплавов давлением, их значение в машиностроении
Обработка металлов – по сути, процесс получение из руды/металла/сплава заготовки детали, детали, либо изделия, по средствам пластической деформации исходного материала. Касательно обработки давлением, воздействие на металл происходит с задействованием пресса, либо молота, что вызывает увеличение упругости материала. То есть, обработка давлением сопряжена с изменением физико-механических свойств металла. Естественно, что форма исходной заготовки в процессе давления изменяется.
Не все сплавы подходят для обработки давлением. Для того, чтобы добиться результата, металл не может быть хрупким – например, высокопрочный чугун ГОСТ 7293-85 не может быть обработан по принципу поковки, однако чугун по ГОСТ 1215-79 успешно проходит такую обработку.
Вообще, обработка давлением основывается на пластических свойствах сплава. Именно такие свойства и позволяют делать поковки не раскрашивая металл – а так же улучшать его свойства после обработки. Для того, чтобы такие свойства наиболее хорошо себя проявили, заготовку перед обработкой нагревают.
Такой вид обработки часто используется на производстве, так как обеспечивает высокую производительность, экономный расход металла и более высокое качество заготовки на выходе.
На данный момент существуют несколько способов обработки металлов давлением:
- Волочение. Работы проводятся на волочильном стане, путем пропуска заготовки через волочильный глазок. Таким образом заготовка становится тоньше и длиннее. Волочение может быть холодным и горячим – в зависимости от поступающего металла. Такой метод применяется не только для получения труб, профилей, тонкой проволоки, но и для более точной калибровки изделия. Например, такой метод используется для изготовления направляющих (чертежи Т4-00-630, 221LY001.CN101-106). Исходным материалом для волочения становится заготовки, полученные методом прокатки.
- Прокатка. Данный процесс представляет собой обжатие металла между валками. Весь процесс производится на прокатном стане за счет вращения валков, через которые и проходит заготовка. Причем, валки могут быть разными по структуре, в зависимости от того, какого характера заготовку требуется получить. Прокатке подвергаются как холодные металлы, так и нагретые.
Прокатные станы могут быть нескольких видов, в зависимости от выпускаемого изделия, а так же от характера процесса прокатки:
- а. проволочные станы. Соответственно прокатывают проволоку, стандартно – от 5 до 10 мм.
- б. трубопрокатные станы. Могут выдавать заготовки как бесшовные, так и со сварным швом.
- в. блюминг. Блюм – это квадратная заготовка больших размеров. Такие станы используются для получения сортового проката с разнообразными геометрическими сечениями.
- г. слябинги. Слябы – прямоугольные заготовки больших размеров. Такие станы используются для первичной прокатки. Далее заготовки поступают на листопрокатный стан.
- д. специальные станы. Применяются для проката осей, колес и других заготовок