Обрезка облоя и пробивка перемычек (Лекции), страница 7

ВИДЫ БРАКА ПОКОВОКБрак, возникающий от исходного материала.Для исключения брака поковок в процессе их изготовления ипоследующей обработки исходный материал подвергают химическомуанализу, механическим испытаниям и визуальному контролю качестваповерхности.Обрезка облоя и пробивка перемычекРиски — мелкие, просматриваемые до дна царапины на поверхностипоковок глубиной 0,2…0,5 мм, возникают при прокатке металлавалками, имеющими задиры и заусенцы (рис. 1, а).Волосовины — тонкие (волосные), не просматриваемые до днатрещины на поверхности поковок глубиной 0,5…1,5 мм, возникаютвследствие раскатки в длину подкорковых газовых пузырей слитка припрокатке металла (рис. 1, б).Закаты — заусенцы, закатанные в виде диаметральнопротивоположных складок глубиной более 0,5 мм, возникают отнеправильной калибровки или вследствие изнашивания ручьевпрокатных валков (рис.

1, в).Плены — застывшие на стенках изложницы брызги жидкой стали,раскатываемые при прокатке в отслаивающиеся с поверхности пленкитолщиной до 1,5 мм; после штамповки остаются на поверхностипоковок (рис. 1, г).Обрезка облоя и пробивка перемычекРис. 1. Виды брака, возникающего от исходного материалаОбрезка облоя и пробивка перемычекРасслоения — вытянутая на значительную длину при прокатке слиткаусадочная раковина или рыхлость, края которой при штамповкевыжимаются в заусенец и после его обрезки обнаруживается дефект(рис. 1, д).Инородные включения — попавшие в жидкую сталь шлаки, песок идругие посторонние включения; понижают прочность деталей и могутприводить к поломкам инструмента при обработке резанием(рис.

1, е).Флокены — скопления мельчайших извилистых трещин,образующихся вследствие объемных изменений в процессеохлаждения слитков и заготовок, при которых нерастворившийсяводород создает в микрообъемах давление, превышающее прочностьстали (рис. 1, ж).Обрезка облоя и пробивка перемычекНесоответствующие размеры профиля — приводят кнедоштамповке, неполной фигуре или зажимам при штамповке.Несоответствующая марка стали — невыдерживаниехимического состава при выплавке стали или перепутываниесталей разных марок при прокатке, хранении на складе или в цехе.Общие правила приемки и хранения всех видов заготовокустановлены ГОСТ 7566—81.Обрезка облоя и пробивка перемычекБрак, возникающий при резке заготовок. Резка заготовоксущественно влияет на расход металла и эффективность всеготехнологического процесса штамповки.Несоответствие заготовки по длине — следствие неправильнойустановки или недостаточно жесткого крепления упоров, а такженеполной подачи или отскока штанги от упора при резке.Рис.

2. Виды брака при резке заготовокОбрезка облоя и пробивка перемычекКосой срез — при увеличенном зазоре между ножами, несоответствиивырезов в ножах разрезаемому профилю или неправильном углемежду разрезаемой штангой и передней плоскостью ножей (рис. 2, а).Заусенцы и искривление конца заготовки — вследствие чрезмерногозазора между ножами (рис. 2, б).Грубый срез или скол с вырывом металла — при малом зазоре междуножами (рис. 2, в).Торцовые трещины — образуются сразу или через 2…6 ч после резкивследствие больших остаточных напряжений при смятии ножом,главным образом у крупных круглых профилей (рис. 2, г).Вероятность появления торцовых трещин возрастает при пониженныхтемпературах (в зимнее время).

Во избежание трещин легированную ивысокоуглеродистую сталь перед резкой на ножницах подогревают до300…500 °С.Обрезка облоя и пробивка перемычекБрак, возникающий при нагреве заготовок.Недогрев — недостаточная температура в объеме заготовкивследствие чрезмерной скорости нагрева, недостаточной выдержки,или температуры в печи, приводит к пониженной пластичностиметалла, образованию трещин при штамповке.Перегрев — нагрев заготовок или окончание их штамповки притемпературах, значительно превышающих оптимальную; следствиемявляется чрезмерный рост зерен в стали и понижение еемеханических характеристик, так как процесс штамповки начинают притемпературе 1250…1100 °С и он осуществляется за короткое время,большинство штампованных поковок имеют крупнозернистуюструктуру, которую затем улучшают нормализацией.Пережог — окисление или оплавление границ зерен стали с полнойпотерей пластических свойств возникает в результате длительногоокислительного нагрева при высоких температурах (1300…1350 °С).Поковки с пережогом исправлению не подлежат.Обрезка облоя и пробивка перемычекОкалина — слой окисленного металла на поверхности заготовок,достигающий 2…3 % массы нагреваемых заготовок.Не удаленная с заготовок окалина оставляет вмятины на поковках иускоряет изнашивание штампов.Интенсивное окалинообразование начинается при температурах700…750 °С.

Легированные стали менее склонны к окислению, таккак у них образуется тонкий и прочный слой окалины,препятствующий ее дальнейшему образованию при нагреве.У низколегированных сталей окалина рыхлая, легко разрушается иобразуется вновь.Окалина является отходом производства.Скорость образования окалины зависит от состава и температурыпечных газов и металла, а также от времени нагрева и пребываниянагретых заготовок на открытом воздухе при их передаче на позицииштамповки.Обрезка облоя и пробивка перемычекТермические трещины — образуются из-за чрезмерно быстрогонагрева высоколегированных сталей или крупных заготовок когдатермические напряжения превосходят предел прочности стали.Обезуглероженная поверхность — дефект, вызванный выгораниемуглерода, в поверхностных слоях поковки, толщина которыхпревышает фактический припуск на обработку поверхностей.Выгорание углерода практически не происходит при скоростном ибезокислительном нагреве.Обрезка облоя и пробивка перемычекБрак, возникающий при штамповке.Вмятины — следы заштампованной и затем удаленной с поковкиокалины глубиной до 3 мм.Штамповщик должен более тщательно счищать окалину с нагретыхзаготовок посредством их гидроочистки, предварительной операцииосадки, обдувки заготовок сжатым воздухом или паром.Небольшие вмятины от окалины можно исправить перештамповкой внеизношенном штампе.Забоины — механические повреждения поковок при извлечении их изштампа в случае застревания, при переброске горячих поковок илипопадании посторонних предметов в обрезные штампы.Лом-бой — неисправимое повреждение поковки, получившей ударпри смещении ее с нижней фигуры штампа во время штамповки илиобрезки облоя.Обрезка облоя и пробивка перемычекНезаполнение фигуры — отклонение от заданных геометрическихразмеров поковки вследствие незаполнения чистового ручья штампау выступов, углов, закруглений и ребер.

Причиной может бытьнедостаточный нагрев заготовки или число ударов при штамповке,изношенный или неправильно сконструированный штамп, а такженедостаточная масса, длина или несоответствующий профильзаготовки.Недоштамповка — увеличение всех размеров поковки сверх допускав направлении, перпендикулярном к основной плоскости разъема(рис.

3). Происходит вследствие недостаточных нагрева заготовки,числа ударов в окончательном ручье или массы падающих частеймолота, в штампе с недостаточной выемкой под облой, а также причрезмерной массе или увеличенном профиле заготовки.Недоштампованные поковки в соответствующих случаях можнообрабатывать в механических цехах отдельными партиями спредварительной обдиркой.Обрезка облоя и пробивка перемычекРис. 3. Недоштамповка поковкиПерекос — смещение сверх установленного допуска одной половиныпоковки относительно другой по плоскости разъема.Причиной перекоса могут быть неисправности оборудования(увеличенный зазор в направляющих, выработка плоскостейштамподержателя и т. п.) или штампов (сбитые замки, выработкакрепежных плоскостей, неуравновешенный разъем штампов и т. п.), атакже плохая установка и закрепление штампов.В отдельных случаях перекос можно исправить перештамповкой наисправном оборудовании, в штампах с замками, а незначительныйперекос исправляют заточкой базовых поверхностей поковок.Обрезка облоя и пробивка перемычекЗажим — заштампованная складка в результате неправильноготечения металла в чистом ручье или закатывании облоя, полученногопри неправильном выполнении первых переходов штамповки.Зажимы происходят при эксцентричной укладке заготовок в ручейштампа (рис.

4, а), при чрезмерно резких ударах в протяжном(рис. 4, б) или подкатном (рис. 4, в) ручье, при несогласованныхразмерах чернового и чистового ручья (рис. 4, г), при неисправныхштампах и оборудовании.Незначительные зажимы удаляют заточкой наждачным кругом иливырубают зубилом.Рис. 4. Схемы образования зажимаОбрезка облоя и пробивка перемычекЗаусенец — несрезанный остаток облоя при плохой установке иподгонке штампов, либо при смещении поковки в обрезной матрице.Может быть удален заточкой наждачным кругом.Кривизна — отклонение осей и плоскостей поковки от их правильногогеометрического положения.Наиболее часто возникает при обрезке заусенца у поковок сосложным контуром обрезки, с тонкими сечениями при большой длине,когда используют неисправные обрезные пуансоны или штампынеправильной конструкции, а также при извлечении поковок изштампов и их термической обработке.Кривизну устраняют холодной правкой в штампе или вручную сподгонкой по шаблону или контрольному приспособлению.Для предотвращения кривизны поковок коленчатых валов, полуосей идругих поковок при остывании и термической обработке ихподвешивают в вертикальном положении.Обрезка облоя и пробивка перемычекОслабление размера — недостаток припуска на обработкурезанием или уменьшение (ослабление) рабочего сечения детали внеобрабатываемых местах вследствие штамповки поковок столстым слоем окалины или в изношенных штампах, а также приштамповке на молоте с завышенной массой падающих частей илипри неправильной наладке обрезных штампов (однобокий срез).Исправлению не поддается.Отклонение по длине — следствие разной температурной усадкипо объему поковок при штамповке или нестабильности длинызаготовок, неправильной конструкции и установки упоров в штампахпри высадке и гибке.Обрезка облоя и пробивка перемычекХарактерные виды брака при штамповке на кривошипныхгорячештамповочных прессах.Незаполнение фигуры:- в нижних полостях чистового ручья — при накоплении в нихпродуктов сгорания смазочного материала;- на высоких выступах и ребрах — при отсутствии или неправильномрасположении газоотводящих каналов во вставках штампа (рис.

5);- в уголках на тонких сечениях поковки, примыкающих к мостику дляоблоя — при недостаточном сопротивлении вытеканию металла воблой (рис. 6).Обрезка облоя и пробивка перемычекРис. 5. Расположение газоотводящихканалов:а — правильное; б — неправильноеРис. 6. Незаполнениеугловых участковОбрезка облоя и пробивка перемычекКоробление поковок — происходит в результате застревания поковок(особенно с большой поверхностью и тонкими сечениями) привыталкивании их из ручья с наименьшими уклонами (0,5…2,0°).След от толкателя — глубокая вмятина или высокий выступ приудлиненном или укороченном толкателе соответственно.Увеличенный размер на участке перехода от большого сечения кменьшему вследствие ускоренного изнашивания штампа в этомместе из-за интенсивного течения металла.Остатки облоя — следствие затрудненных условий его обрезки, таккак при штамповке на прессах толщина облоя под обрезку в 1,5 разабольше, чем на молотах, а кромка мостика изнашивается быстрей врезультате более интенсивного течения металла в облой.Зажимы — результат неправильной конструкции ручьев — возникает"прострел" от истечения металла из перемычки или пленки в телопоковки (рис.