Штамповкой называется обработка давлением с помощью штампа. Форма и размеры внутренней полости штампа определяют форму и размеры получаемой поковки. Штамповка подразделяется на объемную и листовую (рис. 13, д, е).
Наиболее распространенными способами обработки давлением являются: прокатка, ковка, объемная и листовая штамповка. Обработка давлением находит широкое применение при производстве и ремонте техники. К основным операциям обработки давлением относятся: осадка, высадка, протяжка, правка, гибка, отбортовка и др.
Способы обработки металлов давлением позволяют получать не только заготовки для окончательной обработки резанием, но и готовые детали с высоким квалитетом точности и шероховатостью поверхности не ниже Rz = 40.
Применение современных способов обработки давлением в производстве и ремонте всех видов изделий обеспечивает в большинстве случаев снижение расхода металла, повышение производительности труда, сокращение времени на последующую технологическую обработку резанием, что существенно повышает рентабельность прoизводства в целом и делает эти способы особенно прогрессивными по сравнению с механической обработкой. Применение обработки давлением в машиностроительном производстве открывает широкую перспективу механизации и автоматизации производства.
Указанные основные особенности обработки металлов давлением определяют их ведущее место в производстве и ремонте.
Постоянное развитие производства и его технологических процессов тесно связано с совершенствованием способов обработки металлов давлением.
За последнее время получили развитие новые способы обработки металлов давлением такие, как гидровзрывная обработка металла, резка металла энергией взрыва взрывчатых веществ, формообразование и формоизменение металлов различными видами энергии.
Исходным материалом для обработки металлов давлением служат слитки или полуфабрикаты различных размеров и массой от 0,3 кг до 300 т.
Более тяжелые слитки используют обычно для получения крупных поковок индивидуального назначения.
В настоящее время обработке давлением подвергаются около 90% всей выплавляемой стали и 55% цветных металлов и сплавов, что составляет около 130 млн. т металла в год.
5.2. ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ХОЛОДНОЙ И ГОРЯЧЕЙ
По физической сущности обработка металлов давлением является процессом пластической деформации.
Пластическая деформация монокристалла происходит либо путем сдвига (скольжения), либо путем двойникования.
Механизм пластической деформации поликристаллов значительно сложнее. Это объясняется тем, что в поликристаллах зерна отличаются между собой по форме и размерам, обладают неодинаковыми физико-механическими свойствами и различно ориентированы плоскостями и направлениями сдвига по отношению к деформирующей нагрузке.
Различают два вида деформации поликристаллических тел:
— внутрикристаллитную — по зерну;
— межкристаллитную — по границам зерен.
Первая, так же как и в отдельном монокристалле, протекает путем сдвига и двойникования, вторая — путем поворота и перемещения одних зерен относительно других. Оба вида деформации протекают в поликристаллических телах одновременно (рис. 14).
Поскольку в поликристалле зерна имеют различную ориентацию плоскостей сдвига, пластическая деформация начинается под действием внешних сил не во всех зернах одновременно. Вначале деформируются наиболее благоприятно ориентированные зерна, т. е. те зерна, плоскости сдвига которых расположены относительно направления растягивающего усилия под углом 45° (рис. 14, а, зерна 1, 2, 3, 4). Вместе с тем плоскости скольжения будут поворачиваться в сторону уменьшения угла и потребуется большее значение нагрузки, чтобы продолжался процесс сдвига по тем же плоскостям. Остальные зерна поворачиваются в результате возникновения моментов сил плоскостями сдвига на угол 45° к оси прилагаемой нагрузки. После поворота осуществляется их деформирование (рис. 14, б).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.