Производство бесшовных труб поперечно-винтовой прокаткой.

Производство бесшовных труб поперечно-винтовой прокаткой.

Прокатке подвергают до 90% всей выплавляемой стали и большую часть цветных металлов. При прокатке ме­талл пластически деформируется вра­щающимися валками. Взаимное рас­положение валков и заготовки, форма и число валков могут быть различ­ными. Кроме наиболее распространен­ного вида прокатки — продольной (рис. 3.4,6) выделяют еще два ви­да— поперечную и поперечно-винто­вую.

При поперечной прокатке (рис. 3.6,а) валки 7, вращаясь в одном направле­нии, придают вращение заготовке 2 и деформируют ее.

При поперечно-винтовой прокатке (рис. 3.6, б) валки 1 расположены пол углом и сообщают заготовке 2 при деформировании вращательное и по­ступательное движение.

Инструментом для прокатки явля­ются валки, которые в зависимости от прокатываемого профиля могут быть гладкими, применяемыми для прокатки листов, лент и т. п.

При прокатке бесшовных труб первой операцией является прошивка — об­разование отверстия в слитке или круг­лой заготовке. Эту операцию выпол­няют в горячем состоянии на прошив­ных станах. Наиб примен получ прошивные станы с бочкообр валками, оси ктр расп под углом 5-15⁰ др к др. Оба валка вращ в одном напр. благод распо получ вращ и поступ дв. В Ме возн радиальн растяг напр, образуя внутр полость, и облегч прошивку отверстия оправкой 3, устан-ой на пути дв. заготовки.

Последующую прокатку прошитой заготовки в трубу требуемых диаметра и толщины стенки производят на рас­катных станах. Затем для получения заданного диамет­ра трубы прокатывают в калибровоч­ном многоклетьевом стане продольной прокатки без оправки.

 

Влияние условий деформирования и схема напр сост на пластичность и сопротивл деформ сплавов.

Большое влияние на величину пре­дельной деформации оказывает схема напряженного состояния. Наибольшая предельная деформация достигается при отсутствии растягивающих напря­жений и увеличении сжимающих. В этих условиях (схема неравномерного всестороннего сжатия) даже хрупкие материалы типа мрамора могут полу­чать пластические деформации. Однако при реализации такой схемы с большим значением суммарного сжимающего на­пряжения (гидростатического давления) возрастают действующие на деформи­рующий инструмент давления, которые ограничиваются экономически опра­вданной стойкостью инструмента.

Для каж­дых операций, металла и температурно-скоростных условий существуют свои определенные предельные деформации.

Сжатие между плоскостями инст­румента — осадка, характеризуется сво­бодным пластическим течением метал­ла между поверхностями инструмента. Схема напряженного со­стояния — всестороннее неравномерное сжатие из-за наличия сил трения на контакте между инструментом и заго­товкой.

Ротационное обжатие вращающимися валками обусловливается силами трения между вращающимся инструментом и заготовкой, благодаря которым последняя перемещается в за­зоре между валками, одновременно де­формируясь. В проц деф уменьш толщ заготовки при одновр увелич ее длины и ширины.

Затекание металла в полость инст­румента — схема деформи­рования, являющаяся сутью объемной штамповки. Металл заготовки запол­няет полость специального инструмен­та — штампа, называемую его ручьем, приобретая его форму и размеры. Затеканию металла в полость шта­мпа препятствуют силы трения; схема напряженного состояния — всестороннее неравномерное сжатие. Чем больше отнош глубины к ширине полости, тем большее давление дБ приложено к Ме для ее заполнения.

Выдавливание Длина выдавленной части относится к пере­мещению пуансона, как площади поперечного сечения исходной заготов­ки и выдавленной части. Чем больше это отношение, тем больше значение суммарного сжимающего напряжения, развиваемого в металле при выдав­ливании.

Волочение заключается в протягивании заготовки через сужа­ющееся отверстие в инструменте, на­зываемом волокой; площадь попереч­ного сечения заготовки уменьшается и получает форму поперечного сечения отверстия волоки, а следовательно, длина (из условия постоянства объема при пластической деформации) увели­чивается. Вследствие того, что к заготовке при волочении приложена тянущая сила, в отверстии волоки и после выхода из нее металл испыты­вает растягивающие напряжения.

 

 

Ковка: сущность и схемы деформирования, области рационального использования. Требования и конструкции кованных поковок.

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. Осаживают заготовки меж­ду бойками или подкладными плитами.

Протяжка — операция удлинения заготовки или ее части за счет умень­шения площади поперечного сечения (рис. 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.

Протяжка имеет ряд разновидностей.

Разгонка — операция увеличения ширины части заготовки за счет умень­шения ее толщины (б).

Протяжка с оправкой — опера­ция увеличения длины пустотелой за­готовки за счет уменьшения толщины ее стенок (рис. в ). Протяжку вы­полняют в вырезных бойках (или ниж­нем вырезном 3 и верхнем плоском 2) на слегка конической оправке 7. 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. г ). Заготовка 5 опи­рается внутренней поверхностью на цилиндрическую оправку 6, устанавли­ваемую концами на подставках 7, и де­формируется между оправкой и узким длинным бойком 4. После каждого нажатия заготовку поворачивают от­носительно оправки.

Прошивка — операция получения полостей в заготовке за счет вытесне­ния металла (рис. д ). Прошивкой можно получить сквозное отверстие или углубление (глухая прошивка). Прошивка сопровождается отхо­дом (выдрой).

Отрубка — операция отделения ча­сти заготовки по незамкнутому контуру путем внедрения в заготовку дефор­мирующего инструмента—топора (рис. е ). 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.

Гибка — операция придания заго­товке изогнутой формы по заданному контуру (рис. ж). 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.

Технологические требования к дета­лям, получаемым из кованых поковок, сводятся главным образом к тому, что поковки должны быть наиболее про­стыми, очерченными цилиндрическими поверхностями и плоскостями. В поковках следует избегать конических и клиновых форм. Необходимо учиты­вать трудности выполнения ковкой участков пересечений цилиндрических по­верхностей между и с призматическими поверхностями. В поковках следует избегать ребристых сечений, бобышек, выступов и т. п., учитывая, что эти элементы в большинстве случаев из­готовить ковкой невозможно. 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.

 

Производство бесшовных труб поперечно-винтовой прокаткой.

Прокатке подвергают до 90% всей выплавляемой стали и большую часть цветных металлов. При прокатке ме­талл пластически деформируется вра­щающимися валками. Взаимное рас­положение валков и заготовки, форма и число валков могут быть различ­ными. Кроме наиболее распространен­ного вида прокатки — продольной (рис. 3.4,6) выделяют еще два ви­да— поперечную и поперечно-винто­вую.

При поперечной прокатке (рис. 3.6,а) валки 7, вращаясь в одном направле­нии, придают вращение заготовке 2 и деформируют ее.

При поперечно-винтовой прокатке (рис. 3.6, б) валки 1 расположены пол углом и сообщают заготовке 2 при деформировании вращательное и по­ступательное движение.

Инструментом для прокатки явля­ются валки, которые в зависимости от прокатываемого профиля могут быть гладкими, применяемыми для прокатки листов, лент и т. п.

При прокатке бесшовных труб первой операцией является прошивка — об­разование отверстия в слитке или круг­лой заготовке. Эту операцию выпол­няют в горячем состоянии на прошив­ных станах. Наиб примен получ прошивные станы с бочкообр валками, оси ктр расп под углом 5-15⁰ др к др. Оба валка вращ в одном напр. благод распо получ вращ и поступ дв. В Ме возн радиальн растяг напр, образуя внутр полость, и облегч прошивку отверстия оправкой 3, устан-ой на пути дв. заготовки.

Последующую прокатку прошитой заготовки в трубу требуемых диаметра и толщины стенки производят на рас­катных станах. Затем для получения заданного диамет­ра трубы прокатывают в калибровоч­ном многоклетьевом стане продольной прокатки без оправки.