Схема прессования

Различают два основных метода прессования металла - прямой и обратный.

При прямом методе прессования (рис. 4.8, а) нагретую заготовку 3 помещают в контейнер 4 пресса. Контейнер имеет набор втулок 5 с различным вну тренним диаметром, что позволяет прессовать на одной и той же установке слитки различного диаметра. С одной стороны контейнера посредством матрицедержателя 2 закреплена матрица 1. С другой стороны контейнера установлен пуансон (шнлин- тон) 6 с пресс-шайбой 7 на конце, которая входит во втулку контейнера. При работе пресса пуансон получает необходимое давление р от плунжера и передает его через пресс-шайбу на заготовку, заставляя металл пластически деформироваться при прохождении через выходное отверстие матрицы. К концу процесса прессования в контейнере остается часть металла, называемая пресс-остатком слитка. Отходы металла составляют 18-20 % массы слитка.

Схемы прессования прямым (а) и обратным (б) методами

Рис. 4.8. Схемы прессования прямым (а) и обратным (б) методами

При обратном методе прессования металла (рис. 4.8, о) во втулку 4 контейнера 3 входит полый пуансон 5 с матрицей 6 на его конце; выходное отверстие в матрицедержателе / закрыто заглушкой 7. При движении пуансона матрица давит на слигок 2, в результате чего металл вытекает через отверстие матрицы в направлении, обратном перемещению пуансона.

При прессовании обратным методом по сравнению с прямым уменьшаются отходы металла (на 5-6 % массы слитка) и усилие прессования на 25-30 %.

Обратный и прямой методы прессования осуществляются на одном и том же прессе. Имеются специальные прессы обратного прессования, у которых на неподвижный пуансон надвигается контейнер со слитком, получающие движение от главного плунжера.

Прессы обратного прессования имеют ограниченное применение вследствие сложности конструкции; в настоящее время их не строят.

При прессовании труб (рис. 4.9) нагретая сплошная заготовка 3, помещенная во втулку 5 контейнера 4, сначала / несколько обжимается, а затем прошивается стальной иглой 7. Иглу укрепляют на конце пуансона или в проходящем через полый пуансон иглодержателе (как показано на рисунке).

Схема прессования труб

Рис. 4.9. Схема прессования труб

При прошивке заготовки передний конец иглы выходит на некоторое расстояние из отверстия матрицы 7. Вследствие этого между стенками отверстия матрицы и наружной поверхностью стальной иглы образуется кольцевой зазор. При движении пуансона 6 вместе с пресс- шайбой 8 в направлении матрицы металл выдавливается через кольцевой зазор и принимает форму трубы 9. Наружный диаметр грубы равен диаметру отверстия матрицы, а внутренний - диаметру стальной иглы.

Трубы прессуют также из полых заготовок. В этом случае игла проходит через заготовку и занимает рабочее положение в матрице, после чего начинается процесс прессования.

Различают прессование без «рубашки» (рассмотренное выше), при котором пресс-шайба плотно входит во втулку контейнера, и прессование с «рубашкой», при котором диаметр пресс-шайбы на 2-3 мм меньше диаметра втулки контейнера. В последнем случае пресс-шайба врезается в слиток и выдавливает внутренние слои слитка, а наружные остаются в контейнере в виде полого цилиндра-рубашки; при этом качество изделий повышается.

После рабочего цикла прессования рубашку удаляют из контейнера пуансоном с контрольной пресс-шайбой. Трубы прессуют без рубашки.

Обрабатываемые материалы

Исходным материалом для прессования являются круглые слитки диаметром 120-680 мм и длиной 200-1000 мм и заготовки. Прессованием обрабатывают специальные стали, которые ввиду низкой пластичности (особенно в литом состоянии) другими видами обработки деформировать невозможно или затруднительно.

Из углеродистых конструкционных качественных сталей: 20, 35, 45, 50, легированных: 30ХГСА, 40ХН, коррозийно-стойких 12Х18Н10Т и других высоколегированных сталей прессуют трубы с внутренним диаметром 30-160 мм с толщиной стенки 2-10 мм.

Прессованные изделия из цветных металлов и сплавов (меди и ее сплавов, цинковых, титановых и друтих), а также из сталей и сплавов в основном являются заготовками для получения изделий волочением, холодной прокаткой и другими способами обработки. Прессованные профили из алюминия, магния и их сплавов, как правило, являются готовыми изделиями.

Сортамент изделий

Прессованием можно получать различные профили, сложных форм, которые не могут быть получены другими видами обработки металлов давлением (в частности, прокаткой) (рис. 4.10). Точность прессованных профилей выше, чем прокатных.

Получают прутки диаметром 3-300 мм, грубы с внутренним диаметром 20-400 мм и толщиной стенки 1,25-50 мм и другие профили.

Виды изделий

Рис. 4.10. Виды изделий

Контроль качества прессованных изделий

При выполнении всех операций осуществляется контроль качества поверхности металла, нагрева, формы, размеров и т.д. готовые изделия подвергаются контролю качества с помощью ультразвуковых дефектоскопов, с применением которых выход годного металла с 70-80 % увеличился существенно.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >