Роль и место обработки металлов давлением в производстве металлоизделий.

Использование металлов в большинстве случаев становится возмож-

ным только после придания им необходимой формы. Тогда из экономиче-

ской категории «предметы труда» металлы переходят в категорию «средства

труда» или становятся готовым продуктом.

Существует много способов формоизменения металлов, из которых

наиболее распространенными являются литейное производство, обработка

металлов резанием и обработка металлов давлением.

Литье – наиболее простой, высокопроизводительный и дешевый спо-

соб получения отливок практически из всех металлов и сплавов. Литые изде-

лия отличает разнообразие форм от простых до очень сложных. К последним

можно отнести изделия, получаемые художественным литьем. Однако для

отливок характерны такие дефекты, как пористость, неметаллические вклю-

чения, крупнозернистая структура. Кроме того, в результате неравномерного

охлаждения отливок в них возникают значительные остаточные напряжения.

Поэтому (чаще всего) литые детали не способны работать при значительных

силовых и ударных нагрузках и уступают по уровню механических свойств

изготовленным обработкой давлением.

Обработкой резанием получают разнообразные детали, имеющие вы-

сокую точность размеров и чистоту поверхности. Но при этом в отход в виде

стружки идут миллионы тонн металла. Снизить стружкообразование при ре-

зании можно за счет использования заготовок, близких по своим размерам к

изделиям.

Обработка металлов давлением (ОМД) способна объединить указан-

ные способы получения изделий из металлов. Так, в качестве заготовок для

обработки давлением чаще всего используются отливки. В процессе дефор-

мирования меняется их структура: измельчается зерно, завариваются поры,

устраняется химическая неоднородность (дендритная ликвация) и т.д. Изме-

нения структуры способствуют повышению уровня механических свойств:

повышаются прочность и пластичность металлических заготовок. Кроме то-

го, обработанная давлением заготовка становится максимально приближен-

ной к готовой детали по своей форме и размерам, что значительно снижает

количество отходов при обработке резанием и упрощает технологию этих

процессов.

Основные виды обработки металлов давлением.

Принято различать шесть основных видов обработки металлов давле-

нием: прокатка, прессование, волочение, ковка, объемная штампов-ка (горячая или холодная), листовая штамповка.

Часто перечисленные виды делят на две групп. В первую группу включают прокатку, прессование и волочение, которыми получают однотипную длинномерную продукцию, а ко второй – относят оставшиеся виды, объединяя их в кузнечно-штамповочное производство.

Дадим определения каждому из перечисленных процессов об-

работки металлов давлением.

Прокатка – пропускание заготовки между вращающимися валками.

Прессование – выдавливание металла из замкнутого объема через от-

верстие в прессовом инструменте.

Волочение – протягивание металла через плавно сужающийся канал

волоки.

Ковка – деформирование металла ударным прерывистым воздействи-

ем универсального инструмента.

Объемная штамповка (горячая или холодная) – процесс деформиро-

вания металла, при котором его свободное течение ограничено поверхностями ручьев штампов.