Основные методы обработки металлов давлением

Страницы работы

25 страниц (Word-файл)

Содержание работы

3.2.2 Основные методы обработки металлов давлением

Прокатка. Прокаткой называется технологический процесс, при котором слиток или заготовка под действием сил трения втягивается в зазор между вращающимися валками прокатного стана и пластически деформируется ими с уменьшением поперечного сечения заготовки.


Прокатка является одним из наиболее распространенных видов обработки металлов давлением. Прокатке подвергают до 90 % всей выплавляемой стали и большую часть цветных металлов. Различают три основные вида прокатки: продольная (а), поперечная (б), поперечно-винтовая (в) (рис. 17).

Рис. 17. Схемы различных способов прокатки металлов

При продольной прокатке металл 1 деформируется между двумя валками 2, вращающимися в разные стороны, и перемещается перпендикулярно осям валков. Этот способ используется при изготовлении профильного и листового проката.

При поперечной прокатке валки, вращаясь в одном направлении, придают вращение заготовке, которая деформируется вдоль оси валков.

При поперечно-винтовой прокатке валки расположены под углом, при этом заготовка кроме вращательного движения имеет еще и поступательное. С помощью данного способа получают пустотелые заготовки для бесшовных труб и периодический прокат.

Прокатка производится на гладких и калиброванных, имеющих ручьи определенного профиля валках. Ручьи верхнего и нижнего валков в совокупности образуют калибр, форма которого зависит от прокатываемого профиля (рис. 18).

Прокатные станы классифицируются по числу и расположению валков в рабочей клети на дуо-станы, трио-станыдвойные дуо-станы, многовалковые станы по четыре и более валков; станы с косо расположенными валками – двухи трех валковые.

По назначению станы классифицируются на обжимные, заготовочные, рельсобалочные, сортопрокатные, проволочные, листопрокатные, трубопрокатные и специальные. На мощных обжимных прокатных станах (блюмингах и слябингах) прокатываются квадратные заготовки сечением от 450x450 до 140x140 мм — блюмы и заготовки прямоугольного сечения — слябы, которые предназначены для про


катки толстого листа.

Перечень выпускаемого проката с указанием профилей и размеров называют сортаментом. Сортовой прокат делится на профили простой геометрической формы и фасонный (рис. 19).

Специальные виды проката для железнодорожного транспорта. Для подвижного состава и железнодорожных устройств прокаткой получают детали сложного профиля, такие как цельнокатаные колеса, бандажи, рельсы и рельсовые крепления, шестерни, оси.

Для изготовления цельнокатаных колес применяется углеродистая сталь с содержанием углерода 0,55.. .0,65 % (ГОСТ 9362-82).

Исходной заготовкой служит слиток, разрезаемый на несколько заготовок. После нагрева заготовка осаживается и прошивается (рис. 20). После штамповки получают черновую заготовку, которая поступает на колесно-прокатный стан (рис. 20, а). Поверхность катания формируется вертикальным валком 1 стана; переходы от диска к ободу формируются с наклонных валков 2 и 3. Перемещаясь в радиальном направлении, наклонные валки доводят размеры колеса до необходимого диаметра. Ролики 4,5,6 и 7 поддерживают горизонтальное положение колеса во время прокатки. Односторонний прогиб диска (рис. 20, д) формируется в чистовом штампе после прокатки. Для получения необходимой износостойкости и прочности колеса подвергаются закалке и отпуску.

Рис. 20. Схема колесно-прокатного стана (а) и основные операции производства цельнокатаных колес е)



На рис. 21 представлен процесс изготовления бандажа. Отрезанная от слитка заготовка (рис. 21, а) осаживается под прессом или молотом до получения диска толщиной немного больше ширины бандажа. Далее на том же оборудовании в полученном диске прошивается отверстие диаметром 210 – 280 мм.

Рис. 21. Схема основных операций при производстве бандажа

Диск с отверстием расковывается на специальном молоте, в результате получается определенного размера кольцо, называемое разводкой (рис. 21, б). Разводка на бандажеп-рокатном стане прокатывается в готовый бандаж (рис.21, в).

Бандажепрокатный стан (рис. 22) состоит из двух вертикальных валков 1 и 2, двух наклонных 3 и 4 и четырех направляющих роликов 5. Валки 1 и 2 обеспечивают получение наружного профиля бандажа и его внутренней поверхности. Для получения боковых поверхностей служат валки 3 и 4.

Бандаж после снятия с прокатного стана подвергается растяжке по окружности на специальном шестисекторном прессе, где ему придается форма правильного круга заданного размера. После растяжки бандажи подвергаются термической обработке (закалке в масле и отпуску).

Похожие материалы

Информация о работе