Прессование металлов, лабораторные работы, страница 2

Прессованием получают прутки диаметром 5…250 мм, проволоку диаметром 5…10 мм, трубы с наружным диаметром 20…400 мм и толщиной стенки 1,5…12 мм и другие изделия. Благодаря гибкости, легкости переналадки на изготовление другого профиля прессованием, по сравнению с прокатыванием, выгоднее изготовлять малые серии профилей.

Исходной заготовкой для прессования является слиток или круглый прокат. Различают прямое и обратное прессование.

При прямом прессовании (см. рис. 1б) направление выхода металла через отверстие матрицы 5 совпадает с направлением движения пуансона 1, давление которого на заготовку 3 передается через пресс-шайбу 2. Часть заготовки, которая остается в контейнере 4, называют пресс-остатком. Масса его составляет обычно 8…12% от массы слитка.

При прессовании труб заготовка сначала прошивается иглой 6 (см. рис. 1в), проходящей через полый пуансон 1. При дальнейшем перемещении пуансона и пресс-шайбы 2 металл выдавливается в виде трубы 3 через кольцевой зазор между стенками отверстия в матрице 5 и иглой.

Усилие, необходимое для выдавливания металла из контейнера через матрицу, называется усилием прессования – P. Усилие прессования P, отнесенное к единице площади поперечного сечения контейнера F_к, называется удельным давлением истечения металла – σ.

, МПа,                                             (1)

Усилие, необходимое для выдавливания металла из контейнера (усилие или сила прессования), состоит из усилия, необходимого для осуществления заданной деформации и усилия, необходимого для преодоления элементарных сил трения (на внутренней поверхности контейнера, матрицы).

Усилие прессования является весьма важной величиной, знание которой необходимо как для проектирования новых технологических процессов (определение размера слитка, температурно-скоростных условий прессования) нового прессового оборудования, так и для проверки действующих технологических процессов загрузки прессового оборудования.

Большое влияние на усилие прессования оказывают свойства прессуемого материала (сопротивление деформации), степень деформации δ (степень вытяжки – λ), размеры заготовки и ее состояние, смазка и т. д.