Основные виды проката

Способы обработки металлов давлением

Под «обработкой металлов давлением» в технологии машиностроения понимают различные технологические процессы получения заготовок, полуфабрикатов и готовых изделий из черных и цветных металлов путем деформирования в холодном или горячем состоянии.

Деформация – изменение формы и размеров твердого тела под воздействием приложенных к нему нагрузок. Различают деформацию упругую (обратимую) и пластическую (необратимую).

Упругой деформацией называют такую, которая исчезает после снятия нагрузок, т.е. тело восстанавливает свою первоначальную форму.

Пластическая деформация остается после снятия внешней нагрузки, т.е. тело не восстанавливает первоначальную геометрическую форму и размеры. Пластическая деформация сопровождается смещением одной части кристалла относительно другой на расстояния, значительно превышающие расстояния между атомами в кристаллической решетке металлов и сплавов.

Способность металлов и сплавов к пластической деформации имеет важное практическое значение, так как все процессы обработки металлов давлением основаны на пластическом деформировании заготовок.

Пластичность – способность твердого тела сохранять целостность без видимых (макроскопических) нарушений в процессе деформирования.

Она зависит от химического состава, строения кристаллической решетки металла, температуры, скорости деформации и ряда других факторов.

Горячая обработка металлов давлением обычно производится при температурах, значительно превышающих температуру их рекристаллизации, когда скорость процесса разупрочнения, вызванного рекристаллизацией, обычно превышает скорость процесса упрочнения. Зерна в металле получаются тем мельче, чем больше степень деформации.

Продукция прокатного производства называется прокатом. Он различается по размерам и форме сечения – профилю.

Из слитков массой до 25 т на обжимных прокатных станах получают заготовки квадратного профиля – блюмы, используемые для изготовления сортового проката, и слябы – заготовки прямоугольного профиля.

Листовой прокат разделяют на толстолистовой, тонколистовой и фольгу. К толстолистовому прокату относится броневая, котельная, резервуарная сталь; к тонколистовому – кровельная, трансформаторная, электротехническая сталь, жесть и др.

В последнее время большое развитие получило производство гнутых профилей из холодно- и горячекатаных полос и лент. Гнутые профили сложной конфигурации применяются в автотракторной, авиационной промышленности и в строительстве. Они изготовляются на специальных ролико-гибочных машинах и поставляются в виде отдельных заготовок или бухт ленты определенного профиля. Сортамент гнутых профилей превышает 400 разновидностей.

Листовой прокат по способу производства делят на горяче- и холоднокатаный. Горячекатаную толстолистовую сталь получают из слябов, прокатанных в многоклетеных листопрокатных станах. Готовый прокат проходит правку, обрезку на заданные размеры, очистку и термообработку. Горячекатаный тонкий лист (толщиной менее 4 мм) получают из сутунки – заготовки прямоугольного сечения толщиной 6 – 12 мм, из слябов на станах полунепрерывной и непрерывной прокатки. Тонкая лента на выходе из последней клети стана непрерывной прокатки скатывается в рулоны. Рулонный метод прокатки обеспечивает повышение выхода годной продукции, производительности процесса и механических свойств металла. Лист в рулонах либо поступает на дальнейшую обработку в цех холодной прокатки, либо подвергается отделочным операциям.

Холодной прокаткой получают только тонкую листовую сталь и стальную ленту с высоким качеством поверхности и точностью по толщине. Прокатку ведут листовым или рулонным способом на четырехвалковых многоклетевых станах. Применение смазки валков способствует их охлаждению и получению высококачественной поверхности изделий.

Сварные трубы изготовляют из плоской заготовки – ленты, получаемой из штрипсов – листов, ширина которых соответствует длине окружности трубы. Нагретый до высокой температуры (1300 – 1350 °С) штрипс протягивают через воронку, в которой он сворачивается в трубу 3 и одновременно под давлением сваривается встык. После этого сварная труба поступает на стан горячей калибровки для доведения до точного диаметра. Из штрипсов изготовляют сравнительно короткие трубы диаметром до 400 мм. Трубы большого диаметра до 1500 мм с толщиной стенки до 12 мм получают из свернутой по спирали полосы с последующей дуговой сваркой спирального шва под слоем флюса.

Бесшовные трубы изготовляют из сплошной заготовки. Технологический процесс производства бесшовных труб делится на два основных этапа: получение пустотелой гильзы из слитка или круглого проката и готовой трубы из гильзы.

ЛЕКЦИЯ 9 ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

Дата добавления: 2013-12-14