Основные задачи при выплавке сталей. Классификация сталей. Сущность процесса агломерации. Металлургический кокс, страница 17

Производство изделий из металлов и сплавов металлургическими методами: 1.Литейное производство 2.Обработка металлов давлением 3.Порошковая металлургия 4.Термическая обработка металлов.

Обработка металлов давлением – это комплекс технологий, с помощью которых получают металлические изделия заданной формы и размеров, при этом используют способности металлов к пластической деформации под действием внешних сил. Под пластической деформацией понимают такую, которая не исчезает после снятия нагрузки. Пластичность металлов зависит от строения кристаллических решеток, Т, величины деформации, от вида напряженного состояния т.е. от величины и направления напряжений. Применяемые в промышленности различные способы ОМД обладают большими достоинствами: изделия получают ровную поверхность, имеют высокую точность размеров, в результате пластической деформации повышаются механические свойства металла. Установки по ОМД обладают высокой производительностью, имеют малые отходы, легко автоматизируются.

Методы ОМД: прокатка, ковка, штамповка, прессование волочение. Прокатка – при прокатке исходная заготовка обжимается вращающимися волками прокатного стана с целью уменьшения ее поперечного сечения и приданию сечению заданной формы. Существует 3 способа отличающихся друг от друга направлением вращения валков и обрабатываемой заготовки:

Продольная прокатка – исходная заготовка подается в валки цилиндрической формы с фиксированным положением осей, лежащих в одной плоскости, валки вращаются на встречу. Благодаря силам трения между заготовкой и валками заготовка захватывается валками и втягивается в суживающуюся щель, валки оказывают давление на металл и высота заготовки уменьшается, происходит ее обжатие. Уменьшение высоты сопровождается увеличением длины и ширины полосы. Получают длинномерные изделия с различной формой поперечного сечения. Листовой прокат получают в гладких цилиндрических валках. Сортовой производится в валках с кольцевыми проточками на поверхности. Такие проточки называются ручьями. Профиль 2х смежных ручьев образуют калибр. Форма калибра обеспечивает получение заданного профиля. Сортовые профили могут быть самой различной геометрической формы. С целью повышения пластичности и уменьшения усилия деформации прокатку ведут при больших Т=0,8-0,9Т плавления. Такая прокатка называется горячей. Тонкие листы, трубы изготавливают холодной прокаткой, при этом повышается точность размеров и улучшается качество поверхности.

Винтовая прокатка – валки бочкообразной формы вращаются в одном направлении при этом их оси вращения не лежат в одной плоскости, а лежат под некоторым углом. В итоге каждая точка заготовки перемещается по винтовой траектории. Заготовка надвигается на оправку, что приводит к образованию полости в заготовке, что способствует растягивающему напряжению. Полученную толстостенную гильзу раскатывают в бесшовную трубу на станах. Также применяется для производства других тел вращения (подшипников, роликов, шаров)

Поперечная прокатка – оси прокатных валков и заготовки круглого сечения параллельны. Валки вращаются в одну сторону, а заготовка в противоположную. Этот вариант прокатки используется для накатки зубьев на зубчатые колеса.

Ковка – операция ковки выполняется с помощью универсальных инструментов как называемых бойков, один из которых крепится к подвесному органу кузнечной машины, а второй неподвижен. Подвижный верхний боек воздействует на металл, в результате чего и происходит деформация. Такой процесс характеризуется низкой производительностью, энергоемкостью, повышенными отходами металла, невысокой точностью, невысоким качеством поверхности.

Штамповка – горячая объемная штамповка. Для такого процесс в качестве силовых установок используется пресс и молот. Нагретую заготовку помещают в полость между штампами, при их смыкании металл деформируется, воспроизводя форму штампа. Объем металла заготовки должен быть немного больше объема штампа, излишний металл выдавливается в специальные канавки, образуя заусенцы которые потом удаляются. Холодная штамповка производится без нагрева металла и подразделяется на объемную и листовую. Листовая осуществляется из плоского проката. Детали полученные методом холодной деформации имеют чистую поверхность и точные размеры.