Поковка что это такое фото


Поковка стальная: виды, производство, использование

В данном материале мы расскажем о таком металлоизделии, как поковка стальная, а именно о выпускаемых разновидностях, способах производства и основных вариантах использования в различных отраслях.

Что этот такое?

Поковка металлическая – это не готовое изделие, а металлическая заготовка для изготовления стандартного проката или деталей механизмов. Она может иметь различную форму сечения (круг, квадрат, многоугольник и нестандартные варианты по дополнительному согласованию) и изготавливается из сталей различных марок.

Основное ее отличие от стального круга, квадрата, шестигранника и другого подобного проката – это размер, используемая сталь и термообработка.

Основные документы, регламентирующие производство, используемые марки сталей, а также технические характеристики получаемых изделий:

  • ГОСТ 8479-70 – для изделий из конструкционной стали,
  • ГОСТ 7829-70 – припуски и допуски для вышеуказанных металлоизделий,
  • ГОСТ 7505-89 – для штампованный поковок,
  • ГОСТ 25054-81 – для изделий, устойчивых к коррозии.

Что касается используемых сталей, то в качестве сырья выступают: 20X13, 07Х16Н4Б, 14Х17Н2, 08X13, 07Х16Н6, 08Х18Г8Н2Т, 04Х18Н10, 10Х14Г4Н4Т, ХН65МВ и ряд других марок. Выбор конкретной зависит исключительно от дальнейшего использования готового изделия и требуемых характеристик.

Также от выбранного сырья зависит вид полученной поковки, но этого вопроса мы коснемся несколько позже. 

Производство

Из-за большого разнообразия сталей и сплавов и различных требований к готовой продукции для ее производства используются различные методы. Их можно разделить на две большие группы.

Штамповка

При штамповке сырье спрессовывается специальным штампом, распределяющим металл заготовки по форме. Из-за используемого оборудования и самого процесса получаемые металлоизделия также часто называют штамповками.

Преимущества метода:

  • высокая точность размеров получаемой детали,
  • гладкость и однородность поверхности,
  • высокая скорость выпуска за счет одновременного формирования сразу нескольких поверхностей,
  • снижение расходов времени и средств.

Данный метод штамповки дополнительно можно разделить еще на две разновидности:

  • холодная штамповка,
  • горячая.

Однозначно сказать, какая из них лучше достаточно сложно. Разогрев заготовки перед штамповкой существенно улучшает тягучесть стали и упрощает формирование поковки, но поддержание высокой температуры требует энергозатрат и увеличивает сроки производства. Холодная же штамповка не может обеспечить должную производительность при использовании объемных заготовок.

Ковка

Ковка – второй способ изготовления. Его основное отличие в том, что из заготовки необходимое изделия получается постепенно. В зависимости от массы и размера заготовки изделие формируется с помощью различных механизированных гидравлических прессов или вручную – кувалдами и молотками.

Ковка – более долгий процесс. К тому же точность изготовления уступает методу штамповки, так как заготовка формируется фактически вручную.

Сложность изготовления вы можете оценить в следующем видео.

Использование

Как уже говорилось, металл поковки выбирается исходя из последующего использования изделия. Сфера их применения по-настоящему широка и охватывает множество отраслей промышленности.

Вот лишь несколько примеров:

  • В металлургии – валки, опоры и стойки, заготовки под штамповку и трубный прокат. Эта отрасль является основной по потреблению.
  • В нефтяной промышленности – для производства обечаек и патрубков.
  • В электроэнергетике – в качестве заготовок для роторов, валов генераторов, турбин.
  • В горном деле – для производства валков, осей и шестерней.
  • В кораблестроении – для гребных валов.
  • В строительстве – для изготовления скоб, хомутов, анкеров и прочего крепежа.

Виды

Остановимся на использовании чуть подробнее, так как оно зависит еще и от вида поковки. Исходя из используемого сырья, можно выделить следующие разновидности:

  • Поковки углеродные. Сырьем для производства являются высокопрочные углеродистые стали. Такие поковки используются для создания элементов ответственных конструкций и механизмов повышенной надежности.
  • Нержавеющие. Как несложно догадаться, производятся из нержавеющих сталей. Основное применение – работа в неблагоприятных условиях, например, при повышенной влажности.
  • Легированные. Изготавливаются из специальных сталей, обогащенных легирующими элементами, благодаря которым материал получает дополнительные свойства: повышенную твердость, устойчивость к коррозии и другие.
  • Инструментальные. Сырьем выступают специальные стали, благодаря чему удается получить высокоточные, прочные изделия, позволяющие производить обработку различных материалов. Например, сюда можно отнести фрезы для работы с деревом и металлом.

Также можно произвести деление и по способу производства. Соответственно, металлические поковки могут быть:

  • Прессовые. Выпускаются методом штамповки. Различны по характеристикам и областям применения.
  • Молотовые. Производятся с использованием кузнечных молотов. Обладают хорошей гибкостью.

В заключение

В данной статье мы дали все ответы на вопросы, касающиеся поковки: выделили виды стали, используемые при производстве, рассмотрели методы изготовления и получаемые разновидности, отметили основные сферы применения, а также указали основные ГОСТы, которые помогут вам объективнее оценить качество приобретаемых металлоизделий.

ns-metall.ru

Что такое поковка? Этапы производственного процесса изготовления поковки

Сегодня обработка металлов давлением является наиболее распространенным и технически обоснованным методом получения заготовок, именуемых поковками, которые в дальнейшем подвергаются механической обработке для достижения требуемых размеров и конфигурации детали.

Поковка – это промежуточная заготовка, полученная методом пластической деформации металла, особенность которой является ее схожесть с будущей деталью или изделием по габаритным размерам и форме.

Процесс изготовления поковки проходит следующие этапы:

1. Резка проката различной конфигурации на необходимые размеры.  

Используемый прокат может иметь круглое, квадратное, прямоугольное и многоугольное сечения. Иногда допускается применение заготовки в виде специального профиля (уголок, двутавр, швеллер)

2. Процесс деформации метала.

3. Термическая обработка поковки (нормализация и отпуск)

4. Прием готовой поковки отделом технического контроля.

Методы, используемые для изготовления поковки

Сегодня существует два основных метода получения поковки:

• Ковка – процесс деформации металлической заготовки, которая находится в пластическом состоянии и придания ей нужной формы путем воздействия ударной нагрузки бойков молота или пресса. К ковке также относят гибку, вытяжку, волочение. Отличительной особенностью ковки является то, что заготовка находится в свободном положении в процессе деформации, она не имеет четкой базировки.

Припуск под обработку кованой поковки практически в 2 раза больше, нежели у поковки полученной методом штамповки. На производстве ковку применяют только в мелкосерийном и единичном производстве двумя основными методами, это ручной или машинный.

• Штамповка – процесс деформации металлической исходной заготовки под давлением, протекающий с использованием дополнительной оснастки (специального штампа). Процесс пластической деформации осуществляется в матрице штампа, форма которой полностью идентична изготовляемой поковке. Ударным элементом, оказывающим нагрузку, выступает пуансон. Штамповка может быть выполнена с предварительным нагревом исходной заготовки, так и без него.

Штамповка, в отличие от ковки, имеет достаточно высокую производительность, она не требует высокой квалификации рабочих, а на выходе поковка имеет более высокую точность размеров и малую шероховатость поверхностного слоя. Однако применение штампов целесообразно только в массовом и серийных производства, чтобы оправдать затраты на их дорогостоящее изготовление.

Легированная сталь марки 5ХНМ (инструментальная штамповая) широко применяется в отраслях, где к изготавливаемой продукции предъявляются высокие требования по твердости, прочности, износоустойчивости, а также где необходима высокая точность изготовления. Зачастую это инструментальное производство и станкостроение.

Поковка, полученная из стали 5ХНМ, нашла свое основное применение в конструировании и производстве прессовых штампов, ковочных агрегатов, молотов.

Сталь 5ХНМ обладает следующими механическими свойствами:

Предел прочности в – 1570 МПа Предел текучести T – 1420 МПа Твердость после отжига – 241 МПа

Ударная вязкость KCU – 340 кДж / м2

Анализируя физические свойства и состав базовых легирующих элементов стали 5ХНМ можно отметить, что благодаря высокому содержанию хрома – до 0,8 % и никеля до 1,8 % сталь обладает высокой твердостью, прочностью и упругостью, что позволяет избежать трещин на поверхности поковки после ее термической обработки. Входящий в состав молибден до 0,3% способствует хорошей ударной вязкости, тем самым предотвращая появление хрупкости стали после отпуска.

Поковки из штамповой стали 5ХНМ подвергают отжигу, подготавливая ее их для последующей термической обработки и обеспечивая снятия внутренних напряжений в структуре.

Для того чтобы инструмент, изготовленный из штамповой легированной стали 5ХНМ обладал максимальной твердостью и имел длительный срок службы требуется финишная термообработка. Закалка осуществляется при температуре, которая достигает 850°C, а затем производится последующий отпуск при температуре 460-520°C. 

Среда, в которой будет производиться закалка и отпуск, а также температурный режим выбирается технологом в зависимости от условий работы и испытываемой ударной нагрузки изготовляемого инструмента. Однако нужно помнить, что высокие температуры в процессе закалки могут стать причиной увеличения прокаливаемости стали и как следствие снижение ударной вязкости.

Существует также и зарубежные аналоги штамповой легированной стали 5ХНМ, которая также приобрела большую популярность в США и странах Евросоюза.

Здесь ее маркируют в соответствии своих стандартов, действующих на территории страны. Например, Т61206 или L6 на территории США и 55NiCrMoV7 в странах Евросоюза.

Page 2

Качественно выполнить пайку Нихром-Нихром; Нихром-Медь, Медно-никелевый сплав; Нихром-Сталь. Нам помогут припои ПОС 50, ПОС 61, удовлетворительно себя зарекомендовал ПОС 40. Не забываем применять флюс

87%

58  

  8

26109

30 января 2017

Полуавтоматическая сварка чугуна никелевой проволокой ПАНЧ 11 является одним из наиболее прогрессивных способов устранения повреждений в чугунных деталях 

89%

44  

  5

17185

24 октября 2016

Поковка - это промежуточная заготовка, полученная методом пластической деформации металла, особенность которой является ее схожесть с будущей деталью или изделием по габаритным размерам и форме

88%

8  

  1

9564

29 ноября 2018

Право на существование сплав получил в 1905 году. Нихром создал Альберт Лерой Марш. Американский металлург. Зарегистрировал патент на одну формулу

85%

17  

  3

9488

12 ноября 2016

Наряду с аустенитными сталями и никелевыми сплавами в настоящее время в качестве жаропрочных материалов получают распространение тугоплавкие металлы

100%

6  

  0

5779

12 февраля 2017

Работа термопары основана на возникновения термической электродвижущей силы (ТЭДС) в месте контакта двух разнородных металлов. Эта сила зависит от температуры, что дает возможность ее измерения. Кроме температуры, ТЭДС зависит от типа термопары, то есть, от составляющих ее материалов

100%

8  

  0

4139

28 апреля 2018

Жаропрочностью называется способность материала сопротивляться при высоких температурах деформации и разрушению от воздействия рабочих напряжений

87%

7  

  1

3747

12 февраля 2017

Монель – это семейство конструкционных коррозионностойких сплавов на основе меди и никеля. Впервые монель был получен в компании International Nickel Company. Он назван по фамилии ее руководителя – Эмброуза Монеля, а название запатентовано в качестве торговой марки, принадлежащей компании.

При упоминании этого сплава принято уточнять, что речь идет именно о сплаве: «Монель-металл»

87%

7  

  1

3175

27 апреля 2018

Чугун относится к группе плохо свариваемых металлов. Сварка и наплавка чугуна производится только в целях ремонта, устранения трещин и дефектов отливок. От других сплавов на основе железа чугун отличает очень высоким содержанием углерода

71%

5  

  2

2427

25 декабря 2017

Сварочная проволока — надежность и долговечность сварных соединений

100%

5  

  0

2385

17 ноября 2017

Открыли производственную линию по волочению высоколегированной проволоки. На сегодняшний день волочим проволоку от 1,0 мм до 10 мм без посредников. Быстро, качественно на оборудовании немецкой марки Cimbria SKET GmbH. В приоритете проволока с высоким содержание никеля. 

Волочением называют пластическую деформацию при протягивании проволоки, через сужающийся канал инструмента (волоки)

100%

10  

  0

2212

17 сентября 2016

Никелевая сварочная проволока ПАНЧ-11 сплошного сечения разработана для холодной сварки, наплавки чугуна открытой дугой, без дополнительной защиты газом или флюсом. Таким методом можно заваривать трещины, сколы, выбоины расположенные в любом доступном месте чугунной детали. Приваривать обломанные части, наплавлять небольшие пробоины, изношенные посадочные отверстия. Наплавленный металл идеально поддается обработке

87%

7  

  1

2142

1 октября 2016

Рассмотрим три основные категории сварочной проволоки: низколегированная, легированная и высоколегированная

83%

5  

  1

1550

28 ноября 2017

Тандыр – печь, предназначенная для выпечки лепешек, сочной самсы и неимоверно вкусных блюд из мяса и овощей

57%

4  

  3

1399

21 июля 2018

Прочитав эту статью вы узнаете, как можно применить Закон Ома для того, чтобы повысить силу тока. Понятие сопротивления. Какие материалы являются проводниками, а какие диэлектриками

66%

2  

  1

1252

13 ноября 2018

Сварочная проволока это проволока высоколегированной легированной и низкоуглеродистой, стали. Квалификация, характеристики, марки

100%

4  

  0

1249

2 декабря 2017

Как выбрать сварочный аппарат, трансформатор, инвертор, полуавтомат

100%

5  

  0

1166

22 ноября 2017

В этой статье сравним прецизионные сплавы с высоким электрическим сопротивлением: Нихром и фехраль. Сопоставим химический состав, свойства, живучесть в часах, применение, стоимость сплавов на основе никеля (нихром) и на основе железа (фехраль)

100%

1  

  0

1157

14 января 2019

Фехраль - это высоколегированный особо твердый, прецизионный, но достаточно хрупкий сплав на основе железа, дополнительных элементов в виде хрома, алюминия и добавления присадок кремния или марганца. По своему составу он идеален, применяется в работе при высоких температурах, достигающих порядка 1450 градусов, имеет высокое удельное сопротивление 1,3 Ом·мм²/м

75%

3  

  1

1110

5 декабря 2018

Плазменные инверторы работают от сети. Резка осуществляется за счёт плазменного потока. Устройства применяются для сварки молибдена, нержавеющей стали. Также аппараты подходят для работы со сплавами никеля. Глубокая плавка металла - основное отличие плазменной сварки

100%

4  

  0

826

30 января 2018

Стыковая сварка – способ контактной сварки, при котором соединение свариваемых деталей происходит по поверхности стыкуемых торцов

100%

2  

  0

504

12 ноября 2018

Картины, выполненные посредством пирографии, то есть выжженные на деревянной плоскости, очаровывают своей теплотой и строгостью. Эта незамысловатая техника позволяет получить поразительный по своей эффектности художественный результат

50%

0  

  0

461

10 февраля 2019

Электрические печи сопротивления (далее ЭПС) - промышленные, или лабораторные электроустановки, предназначенные для нагрева изделий, или заготовок различного физико-химического состава при помощи электротока. По принципу работы они разделяются на следующие типы:

100%

2  

  0

389

15 января 2019

Эксперименты ученого из Англии подарили миру нержавеющую сталь. Тогда в начале двадцатого века Гарри Бреарли выяснил: при добавлении в состав...

100%

2  

  0

362

16 ноября 2018

partalstalina.ru

ВИДЫ ПОКОВОК

Поковкой называют заготовку детали, полученную ковкой или штамповкой. Огромное разнообразие машиностроительных деталей и, соответственно, такое же разнообразие форм и размеров поковок, сплавов, характера производства обусловливают существование различных способов изготовления поковок.

Поковки могут быть сгруппированы по признакам, определяющим технологию их изготовления. Такими признаками являются масса, конфигурация, марка сплава и тип производства.

Масса поковок, которая может быть от сотен граммов до сотен тонн, определяет тип заготовки, вид деформации и схему деформирования.

Исходными заготовками для получения поковок являются слитки или сортовой прокат круглого, квадратного или прямоугольного сечения; так как размеры поперечного сечения последнего ограничены, для получения поковок большой массы (от нескольких сотен килограммов) в качестве заготовки используют слитки.

Поскольку при горячей деформации давления, необходимые для формоизменения нагретого металла, ниже, чем при холодной деформации, последняя используется для поковок малой массы (ориентировочно менее 1 кг).

Изготовление поковок может осуществляться по схемам свободного пластического течения между поверхностями инструмента или затекания металла в полость штампа (возможно, в сочетании с процессами выдавливания, ротационного обжатия). Для заполнения полости штампа необходимо давление, значительно превышающее давление при свободном пластическом течении металла. Вследствие этого поковки большой массы затруднительно изготовлять штамповкой. Для тяжелых поковок (массой ориентировочно 1 ... 250 т) единственно возможным способом изготовления является ковка - вид горячей обработки металлов давлением, при котором деформирование производят последовательно на отдельных участках заготовки. Металл свободно течет в стороны, не ограниченные рабочими поверхностями инструмента, в качестве которого применяют плоские или фигурные (вырезные) бойки, а также различный подкладной инструмент. Таким образом, при ковке используют универсальный (годный для изготовления различных поковок) инструмент, в то время как для штамповки требуется специальный инструмент - штамп, изготовление которого при небольшой партии одинаковых поковок экономически невыгодно. Поэтому в единичном и мелкосерийном производствах ковка обычно экономически более целесообразна. Чем больше партия одинаковых поковок, тем более специализированным может быть технологический процесс их изготовления, так как применение более сложного, а значит, более дорогого, инструмента и специального оборудования экономически оправдано.

Представить общую достаточно строгую классификацию форм поковок трудно ввиду их большого разнообразия. Упрощенно поковки можно разделить, например, на такие группы: осесимметричные типа дисков и колес (рис. 3.19, 1, а), втулок и колец (рис. 3.19, 1, б); осесимметричные типа стаканов и втулок, размер которых вдоль оси больше поперечных (рис. 3.19, 2); осесимметричные типа валов и осей (рис. 3.19, 3); длина которых вдоль оси больше поперечных размеров; неосесимметричные типа рычагов, вилок, крюков (рис. 3.19, 4) с меньшим или большим соотношением габаритных размеров; к этой многочисленной группе относятся поковки гаечных ключей, шатунов, звеньев гусениц тракторов, лопаток турбин, крюков грузоподъемных механизмов, коленчатых валов и др.

Рис. 3.19. Виды машиностроительных поковок

Кроме такого разделения поковок по типу деталей при технологических расчетах по конфигурации поковки делят на группы сложности. Критерием сложности поковки считают отношение объемов поковки и описанной вокруг нее простой геометрической фигуры - призмы или цилиндра.

КОВКА

Процесс ковки состоит из чередования в определенной последовательности основных и вспомогательных операций. Каждая операция определяется характером деформирования и применяемым инструментом.

К основным операциям ковки относятся осадка, протяжка, прошивка, отрубка, гибка.

Осадка - операция уменьшения высоты заготовки при увеличении площади ее поперечного сечения (см. рис. 3.6, а). Осаживают заготовки между бойками или подкладными плитами (рис. 3.20, а).

Разновидностью осадки является высадка, при которой металл осаживают лишь на части длины заготовки (рис. 3.20, б).

Протяжка - операция удлинения заготовки или ее части за счет уменьшения площади поперечного сечения (рис. 3.21, а). Протяжку производят последовательными ударами или нажатиями на отдельные участки заготовки, примыкающие один к другому, с подачей заготовки вдоль оси протяжки и поворотами ее на 90° вокруг этой оси. При каждом нажатии уменьшается высота сечения, увеличиваются ширина и длина заготовки. Общее увеличение длины равно сумме приращений длин за каждое нажатие, а уширение по всей длине одинаково. Если заготовку повернуть на 90° вокруг горизонтальной оси и повторить протяжку, то уширение, полученное в предыдущем проходе, устраняется, а длина заготовки снова увеличивается. Чем меньше подача при каждом нажатии, тем интенсивнее удлинение. Однако при слишком малой подаче могут получиться зажимы (рис. 3.21,б).

Рис. 3.20. Схемы осадки в кольцах (а) и высадки (б)

Рис. 3.21. Схемы протяжки и ее разновидностей

Протягивать можно плоскими (рис. 3.21, а) и вырезными (рис. 3.21, в) бойками. При протяжке на плоских бойках в центре изделия могут возникнуть (особенно при протяжке круглого сечения) значительные растягивающие напряжения, которые приводят к образованию осевых трещин. При протяжке с круга на круг в вырезных бойках силы, направленные с четырех сторон к осевой линии заготовки, способствуют более равномерному течению металла и устранению возможности образования осевых трещин.

Деформация при протяжке может быть выражена величиной уковки:

У = Fн/Fк,

где Fн - начальная (большая) площадь поперечного сечения; Fк - конечная (меньшая) площадь поперечного сечения после протяжки.

Очевидно, чем больше уковка, тем лучше прокован металл, тем выше его механические свойства. Поэтому протяжку применяют не только для получения поковок с удлиненной осью (валы, рычаги, тяги и т.п.), но и в чередовании с осадкой -для большей уковки металла заготовки.

Протяжка имеет ряд разновидностей.

Разгонка - операция увеличения ширины части заготовки за счет уменьшения ее толщины (рис. 3.21, г).

Протяжка с оправкой - операция увеличения длины пустотелой заготовки за счет уменьшения толщины ее стенок (рис. 3.21, д). Протяжку выполняют в вырезных бойках (или нижнем вырезном 3 и верхнем плоском 2) на слегка конической оправке 1. Протягивают в одном направлении - к расширяющемуся концу оправки, что облегчает ее удаление из поковки.

Раскатка на оправке - операция одновременного увеличения наружного и внутреннего диаметров кольцевой заготовки за счет уменьшения толщины ее стенок (рис. 3.21, е). Заготовка 5 опирается внутренней поверхностью на цилиндрическую оправку б, устанавливаемую концами на подставках 7, и деформируется между оправкой и узким длинным бойком 4. После каждого нажатия заготовку поворачивают относительно оправки.

Протяжку с оправкой и раскатку на оправке часто применяют совместно. Вначале раскаткой уничтожают бочкообразность предварительно осаженной и прошитой заготовки и доводят ее внутренний диаметр до требуемых размеров. Затем протяжкой с оправкой уменьшают толщину стенок и увеличивают до заданных размеров длину поковки.

Прошивка - операция получения полостей в заготовке за счет вытеснения металла (рис. 3.22, а). Прошивкой можно получить сквозное отверстие или углубление (глухая прошивка). Инструментом для прошивки служат прошивни (рис. 3.22, в) сплошные и пустотелые; последними прошивают отверстия большого диаметра (400 ... 900 мм). При сквозной прошивке сравнительно тонких поковок применяют подкладные кольца (рис. 3.22, б). Более толстые поковки прошивают с двух сторон без подкладного кольца (рис. 3.22, а). Диаметр прошивня выбирают не более 1/2 ... 1/3 наружного диаметра заготовки; при большем диаметре прошивня заготовка значительно искажается. Прошивка сопровождается отходом (выдрой).

Отрубка - операция отделения части заготовки по незамкнутому контуру путем внедрения в заготовку деформирующего инструмента - топора (рис. 3.22, г). Отрубку применяют для получения из заготовок большой длины нескольких коротких, для удаления излишков металла на концах поковок, а также прибыльной и донной частей слитков и т.п. Инструмент для отрубки - топоры различной формы (рис. 3.22, д).

Гибка - операция придания заготовке изогнутой формы по заданному контуру (рис. 3.22, е). Этой операцией получают угольники, скобы, крючки, кронштейны и т.п. Гибка сопровождается искажением первоначальной формы поперечного сечения заготовки и уменьшением его площади в зоне изгиба, называемым утяжкой. Для компенсации утяжки в зоне изгиба заготовке придают увеличенные поперечные размеры. При гибке возможно образование складок по внутреннему контуру и трещин по наружному. Во избежание этого явления по заданному углу изгиба подбирают соответствующий радиус скругления.

Перечисленными операциями ковки трудно изготовить поковки с относительно сложной конфигурацией. Поэтому при изготовлении небольшой партии таких поковок применяют так называемую штамповку в подкладных штампах (рис. 3.22, ж). Подкладной штамп может состоять из одной или двух частей, в которых имеется полость с конфигурацией поковки или ее отдельного участка. В подкладных штампах можно изготовлять головки гаечных ключей, головки болтов, диски со ступицей, втулки с буртом и другие поковки.

Рис. 3.22. Схемы операций ковки: а - двусторонняя прошивка; б - сквозная прошивка; в - прошивни; г.ж - штамповка в подкладных штампах

Чертеж поковки составляют на основании разработанного конструктором чертежа готовой детали с учетом припусков, допусков и напусков (рис. 3.23). Припуск 2 - поверхностный слой металла поковки, подлежащий удалению обработкой резанием для получения требуемых размеров и качества поверхностного слоя готовой детали 1. Размеры детали увеличивают на величину припусков в местах, которые подлежат обработке резанием. Припуск 2 зависит от размеров поковки, ее конфигурации, типа оборудования, применяемого для изготовления поковки, и других факторов. Чем больше размеры поковки, тем больше припуск.

Допуск 4 - допустимое отклонение от номинального размера поковки, проставленного на ее чертеже, т.е. разность между наибольшим и наименьшим предельными размерами поковки. Допуск назначают на все размеры поковки.

Конфигурацию поковки иногда упрощают за счет напусков 3 - объема металла, добавляемого к поковке сверх припуска для упрощения ее формы и, следовательно, процесса ковки. Напуски 3 удаляют последующей обработкой резанием. Припуски, допуски и напуски назначают в строгом соответствии с ГОСТом.

Выбор заготовки осуществляют по ее массе, которая может быть подсчитана по формуле

mзаг = mпок + тпр + mдн + myr + mот,

где mзаг - масса исходной заготовки; mпок -масса поковки, подсчитываемая как произведение объема поковки на плотность металла; тпр - масса отхода с прибыльной частью слитка; mДН - масса отхода с донной частью слитка; myr - масса отхода на угар (окалинообразование) при нагреве; mот - масса технологических отходов.

Рис. 3.23. Схема размеров поковки

Отходы с прибыльной частью составляют 14 ... 30 %, а с донной 4 ... 7 %; на угар - в среднем 2 ... 2,5 % массы нагреваемого металла при нагреве холодной заготовки и ∼1,5 % при каждом подогреве. Технологические отходы (обрубки, выдры и т.п.) зависят от формы поковки и принятой последовательности ковки. При ковке из прокатанной заготовки тпр и mдн отсутствуют. Размеры поперечного сечения заготовки выбирают с учетом обеспечения необходимой уковки. Достаточной уковкой для слитков считается 2,5 ... 3, а для проката можно принимать 1,3 ... 1,5.

Оборудование для ковки выбирают в зависимости от режима ковки данного металла или сплава, массы поковки и ее конфигурации. Необходимую мощность оборудования обычно определяют по приближенным формулам или справочным таблицам.

Ковку выполняют на ковочных молотах и ковочных гидравлических прессах.

Молоты - машины динамического, ударного действия. Продолжительность деформации на них составляет тысячные доли секунды. Металл деформируется за счет энергии, накопленной подвижными (падающими) частями молота к моменту их соударения с заготовкой. Поэтому при выборе молотов руководствуются массой их падающих частей. Энергия, накопленная падающими частями, не вся расходуется на деформирование заготовки. Часть ее теряется на упругие деформации инструмента и колебания шабота - детали, на которую устанавливают нижний боек. Чем больше масса шабота, тем больше КПД. Практически масса шабота бывает в 15 раз больше массы падающих частей, что обеспечивает КПД удара ηуд = 0,8 ... 0,9.

Одним из основных типов молотов для ковки являются паровоздушные молоты. Такие молоты приводятся в действие паром или сжатым воздухом давлением 0,7 ... 0,9 МПа. В зависимости от конструкции станины паровоздушные ковочные молоты бывают арочные, мостовые и одностоечные.

Рис. 3.24. Схема паровоздушного молота арочного типа

На станине 4 арочного молота (рис. 3.24) смонтирован рабочий цилиндр 1 с парораспределительным устройством 11. При нажатии педали или рукоятки управления сжатый пар или воздух по каналу 12 поступает в верхнюю полость цилиндра 1 и давит на поршень 2, соединенный штоком 3 с бабой 5, к которой прикреплен верхний боек 6. В результате падающие части 2, 3, 5 и 6 перемещаются вниз и наносят удары по заготовке, уложенной на нижний боек 7, неподвижно закрепленный на массивном шаботе 8. При подаче сжатого пара по каналу 10 в нижнюю полость цилиндра 1 падающие части поднимаются в верхнее положение. Перемещение бабы 5 происходит в направляющих 9. В ковочных молотах станина 4 и шабот 8 закреплены на фундаменте по отдельности, так как для того, чтобы манипулировать заготовками и кузнечным инструментом, необходимо иметь доступ к бойкам со всех сторон.

Молоты могут совершать удары с разной энергией, зажимать поковки между бойками и удерживать бабу на весу. Ковочные паровоздушные молоты строят с массой падающих частей 1000 ... 8000 кг. На этих молотах изготовляют поковки средней массы (20 ... 350 кг), преимущественно из прокатанных заготовок.

Гидравлические прессы - машины статического действия; продолжительность деформации на них может составлять от единиц до десятков секунд. Металл деформируется приложением силы, создаваемой с помощью жидкости (водной эмульсии или минерального масла), подаваемой в рабочий цилиндр пресса. В России ковочные гидравлические прессы строят усилием 5 ... 100 МН для изготовления крупных поковок в основном из слитков.

Последовательность операций ковкиустанавливают в зависимости от конфигурации поковки и технологических требований на нее, вида заготовки (слиток или прокат). В качестве примера на рис. 3.25 приведена последовательность ковки полого массивного цилиндра из слитка на гидравлическом прессе. Цилиндр куют из стального слитка (сталь 40) массой 18 т с пяти нагревов. После первого нагрева протягивают прибыльную часть под патрон и сам слиток на диаметр 1000 мм, отрубают донную и прибыльную части слитка (рис. 3.25, а). После второго нагрева выполняют осадку, прошивку отверстия и раскатку на оправке (рис. 3.25, б), после третьего нагрева - посадку на оправку и протяжку на длину 1100 мм (рис. 3.25, в), после четвертого - посадку на оправку и протяжку средней части на диаметр 900 мм (рис. 3.25, г). После пятого нагрева (нагревают только конец А) заковывают конец А.

Технологические требования к деталям,получаемым из кованых поковок, сводятся главным образом к тому, что поковки должны быть наиболее простыми, очерченными цилиндрическими поверхностями и плоскостями (рис. 3.26, 1 - 4). В поковках следует избегать конических (рис. 3.26, 5) и клиновых (рис. 3.26, б) форм. Необходимо учитывать трудности выполнения ковкой участков пересечений цилиндрических поверхностей между собой (рис. 3.26, 7) и с призматическими поверхностями (рис. 3.26, 8). В поковках следует избегать ребристых сечений, бобышек, выступов и т.п., учитывая, что эти элементы изготовить ковкой трудно. В местах сложной конфигурации приходится прибегать к напускам в целях упрощения конфигурации поковки, что вызывает удорожание детали. Кроме того, следует стремиться, чтобы конфигурация детали позволяла получать при ковке наиболее благоприятное расположение волокон.

Рис. 3.25. Последовательность операций ковки полого цилиндра из слитка

Механизация ковки -важная задача улучшения условий труда и повышения производительности, так как ковка - трудоемкий и малопроизводительный процесс. При ковке массивных поковок многие операции вообще не могут быть осуществлены вручную.

Для посадки заготовок (слитков) в печь и выдачи их из печи кроме мостовых и консольно-поворотных кранов применяют специальные посадочные машины напольного или подвесного типа. Ковку на прессах и молотах можно механизировать с помощью различных кранов, кантователей и манипуляторов.

Молоты обслуживаются обычно консольно-поворотными кранами, прессы - мостовыми кранами. Кантователь - механизм, подвешиваемый к крюку крана и позволяющий поворачивать слиток вокруг его продольной оси (дополнительно к тем движениям, которые обеспечивает сам кран).

Манипулятор представляет собой тележку, которая может перемещаться по железнодорожным рельсам (рельсовый манипулятор) либо без них (безрельсовый манипулятор). На тележке устанавливают электрические или гидравлические приводы, осуществляющие перемещение самой тележки и движение захвата. Захват зажимает заготовку, производит кантовку - вращение вокруг продольной оси и перемещает ее вверх-вниз. Имеются манипуляторы, у которых кроме этого захват поворачивается вокруг вертикальной оси. Грузоподъемность манипуляторов достигает 120т.

Начинают применять автоматизированные процессы ковки, при которых работой пресса и манипулятора управляют электронные устройства по заданной программе. Для повышения точности поковок находят применение устройства (фотоэлементы, датчики с радиоактивными изотопами), регламентирующие положение рабочего инструмента в заключительный момент ковки.

Рис. 3.26. Правильные и нежелательные формы поковок

Предыдущая27282930313233343536373839404142Следующая

Дата добавления: 2015-08-04; просмотров: 9750; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:

helpiks.org

Поковки — виды и сферы применения

Под поковкой понимают изделия, произведённые из конструкционной нержавеющей жаростойкой стали. Изготовление осуществляется путём горячей штамповки или ковки. К качеству данных наименований предъявляются повышенные требования, так как детали используются в процессах, которые подразумевают очень сильное механическое и температурное воздействие.

Именно поэтому они используются в отраслях, где крайне важна устойчивость к износу, например, атомная энергетика и металлургическая промышленность. Не секрет, что использование деталей низкого качество в этих сферах не просто неэффективно, но и опасно.

Ввиду высокой востребованности данного изделия во многих отраслях современной индустрии, существуют отдельные виды поковок, которые предназначены для использования в конкретных процессах.

Виды поковок

  1. Нержавеющие. Как можно понять из названия, такие поковки производятся из нержавеющих марок стали. Применение актуально для тех механизмов, где даже незначительная коррозия отдельных элементов категорически не допускается (роторы, газовые турбины, валы и так далее).
  2. Легированные. Главным эксплуатационным свойством данной разновидности изделия считается возможность изменения физических свойств при необходимости. Применение актуально в рамках процессов с переменчивыми условиями их протекания.
  3. Углеродистые. Материалом производства являются особо прочные марки углеродистой стали. Для наименований характерны высочайшая устойчивость к износу и механическим воздействиям любого характера.
  4. Молотовые. Изготовление осуществляется с использованием автоматического кузнечного молота, масса которого может достигать пяти тонн и более. Прессовка заготовки происходит до тех пор, пока не будет получена нужная форма. Отличаются высокой плотностью металла, а значит и устойчивостью к ударным и растяжным воздействиям.
  5. Прессовые. Технология производства аналогична предыдущему методу, только давление осуществляется постоянным воздействием специального пресса, а не чередующимися ударами молота.

Кованные и штампованные поковки

По способу изготовления поковки разделяются всего на два типа — ковка и штамповка. Изделия, созданные посредством ковки, отличаются гораздо большей прочностью, ввиду чего стоят дороже, а процесс производства дольше и сложнее. А вот штампованные поковки производятся быстро и массово. В плане устойчивости к механическим воздействиям они слегка уступают кованным, однако для решения некоторых задач высокие показатели прочности и не требуются. Использование штамповочного производства позволяет снизить расхода клиенты и в сжатые сроки обеспечить его нужным количеством товара.

pkspecmash.ru

Строительные поковки: изготовление, виды, применение

При креплении деревянных изделий в строительстве домов и зданий, а также для их надежных соединений между собой используют различные скобы, хомуты, анкеры, а так же многие другие крепежи, которые изготавливают из поковок.

Любые поковки – это «полуфабрикаты», полученные путем ковки из стали разных марок. Крупным строительным компаниям выгодно заказывать поковки 12х18н10т , чтобы после делать из них необходимые изделия. Иногда заготовка может быть уже полностью готовым продуктом, который используют без дальнейших изменений.

Изготовление

В зависимости от желаемого вида конкретной поковки, а также сферы ее последующего применения, применяют разные способы их производства: ковка, штамповка.

В первом случае куются вручную при помощи кувалд и прессов под очень высокими температурами. Важное преимущество этого способа изготовления – пластичность металла. При этом снижается точность получаемых форм.

Штамповка – это производство за счет деформации металла в форме. Бывает горячей и холодной, где разница зависит только от необходимости нагрева металла. Штампованный способ позволяет снизить расход материала и время на работы по их производству, так как одновременно можно штамповать несколько изделий. Готовые максимально точны соответственно с заявленными заказчиком формами.

При изготовления может использоваться сталь с разным содержанием углерода, например чугун.

Виды строительных поковок, их применение

Строительную паковку можно разделить на несколько конкретных групп:

  1. ерши,
  2. костыли,
  3. скобы,
  4. накладки,
  5. хомуты стяжные и натяжные,
  6. анкеры разных типов.

Они служат для креплений и соединений. Например, ерши необходимы при креплении оконных, дверных блоков проемов каменных стен, скобы используют для улучшения качеств соединений на врубках, а при скреплении нижних поясов арок и составных балок лучше всего подходят накладки.

При строительстве могут использоваться другие ее виды или уже готовых из ние изделий, например, подшипники. Любая строительная компания под свои нужды может заказать у фирмы по изготовлению свой оригинальный вид.

www.arteferro.ru

Поковки стальные и их виды

Поковка – это такое изделие или заготовка (промежуточное звено в производстве какой-либо детали, оборудования), изготавливаемое из стали прочных марок, применение которого широко распространено во многих отраслях промышленности, автомобилестроении, сельском хозяйстве. Особенностью такой заготовки является ее схожесть про форме и размеру с будущим изделием. Такие свойства этих изделий, как прочность, гибкость, износостойкость сделали их незаменимыми составляющими элементами в производстве различных деталей.

Процесс производства стальных поковок

Сегодня многие предприятия, занимающиеся реализацией поковок, имеют свои сталелитейные цеха, оснащенные современным высокотехнологичным оборудованием.

Сырье для производства таких изделий специалисты тщательно подбирают с учетом их будущей сферы эксплуатации. Они выявляют, каким нагрузкам в будущем будет подвергаться деталь, в какой среде эксплуатироваться. После обработки полученной информации подбираются наиболее подходящие для конкретных условий эксплуатации марки стали.

Изготавливают стальные поковки строго в соответствии с техническими параметрами, которые регламентируются ГОСТ 8479-70, ГОСТ 7505-83, ГОСТ 25054-81, ГОСТ 7829-70 и др.

Стандарты предъявляют особые технические требования к весу, форме, составу (марке стали) изделия, а, также, к методам проведения исследований, проверок изделий на прочность и другие параметры.

В настоящее время используют два способа производства стальных поковок:

1. Метод свободной (кузнечной) ковки. В данном случае форма заготовки шлифуется посредством многократно наносимых ударов. Изделие может производится холодным или горячим способом, когда заготовка предварительно нагревается.

2. Метод штамповки. Такой способ характеризуется равномерным давлением на первичную заготовку, в результате чего формируются все поверхности модели. Этот способ изготовления наиболее приемлем, потому что исключает растекание металла. А качество готового изделия будет зависеть только от свойств штампа.

Сейчас производители реализуют свой товар и через интернет-сайты, где могут рассказать о достоинствах своей продукции, этапах и методах ее производства. Например, подробнее о стальных поковках можно узнать тут: http://vladresurs.ru/.

В зависимости от входящих в состав элементов, стали различаются по маркам. В производстве заготовок используют разные марки, исходя из этого они подразделяются на разные виды.

Виды поковок и их основное назначение

Поковки углеродные

Производятся из специальных видов углеродистой стали, которые отличаются особой прочностью. Свойство прочности отмечается на изделии цифрой после букв «КП». Выбирать марку стали и предел прочности для этих изделий может заказчик. Такие заготовки с успехом применяются в строительстве, для изготовления конструкций из арматуры, используются в металлургической, нефтехимической, промышленности, поставляются на краностроительные и подшипниковые заводы.

Поковки прессовые

Такие заготовки производят методом штамповки посредством пресса. Данный вид особо часто встречается в машиностроении, горнодобывающей и нефтехимической промышленности и других сферах.

Поковки молотовые

Производятся с помощью кузнечного молота, кувалды. Обладают улучшенные показателями твердости и гибкости. Также широко применимы в автомобилестроении и разных сферах промышленности.

Поковки нержавеющие

Эти поковки, изготовленные из однородной по структуре, чистой нержавеющей стали востребованы в электропромышленности, судостроении. Размеры данной группы заготовок могут исчисляться в тоннах. Они применяются для производства турбин, валов.

Поковки легированные

Производятся из специальной (легированной) стали, состав которой наделяет будущее изделие дополнительными веществами: марганцем, никелем, кремнием, кобальтом, хромом и др. Поэтому, в отличие от других видов, такие поковки обладают дополнительными свойствами.

Входящие в состав этой стали элементы, способны придавать заготовке особые качества: повышенную твердость, устойчивость к коррозии и т.д.

Поковки инструментальные

Этот вид поковок изготавливаются из углеродистой и/или легированной стали. Основная область применения - изготовление инструментов высокой точности и прочности. Выпускаются такие заготовки в виде фрез, оправок и других форм. Такие поковки нашли свое применение в сельском хозяйстве, как комплектующие для тракторов и сельхозорудий, и других сферах.

Конфигурации поковок

В зависимости от области применения, поковки различаются по внешнему виду, и бывают:

- круглой формы и круглой формы с уступами (в виде дисков, дисков без отверстий и с отверстиями, валов, колец и др.);

- прямоугольного сечения (в виде бруса, куба, цилиндра, плит).

При покупке стальных поковок необходимо отталкиваться от оттого, в каких условиях они будут эксплуатироваться. В зависимости от этого, заказчик может устанавливать свои определенные требования к продукции в плане выбора марки стали, размера, веса и конфигурации. Современные производители четко следуют всем инструкциям клиента и стараются максимально удовлетворить его требования, поставляя качественный сертифицированный товар по низким ценам.

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2015.11.10   

metallicheckiy-portal.ru


Смотрите также

Календарь

ПНВТСРЧТПТСБВС
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31      

Мы в Соцсетях

 

vklog square facebook 512 twitter icon Livejournal icon
square linkedin 512 20150213095025Одноклассники Blogger.svg rfgoogle