Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 1 (Mashinostroenie, 1985)(ru)(L)(T)(285s) (813576), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Поковки, поставляемые после окончательной термообработки, разделяются по категории прочности. Нормы твердости для поковок П и П1 групп и категории прочности для поковок 1Н и Н групп устанавливаются по соглашению изготовителя с потребителем. Категории прочности, соответствующие им нормы механических свойств, определяемые прн испытании на продольных образцах, н нормы твердости приведены в ГОСТ 8479 †7. Этот ГОСТ предусматривает также рекомендуемые марки стали в зависимости от диаметра (толщины) поковок и требуемой категории прочности. При определении механических свойств на поперечных, тангенцнальных или радиальных образцах ГОСТ 8479 †регламентируется допускаемое сишкение норм в процентах.
Условные обозначения для поковок разных групп следующие: ! группа — Гр. ГОСТ 8479 — 70"; П вЂ” 1!1 группы с твердостью НВ !43 †1: Гр. 77 (1П) — НВ 743 — 779 ГОСТ 8479 — 70*; !Н вЂ” Н группы с категорией прочно. сти КГ! 50: Гр. ! (г (Н) — КП80 ГОСТ 8479 — 70*. При особых нормах на прочностны~ и пластические свойства условные обозначения включают эти нормы. На обрабатываемых поверхностях допускаются отдельные дефекты без удаления, если глубина их, определяемая контрольной вырубкой или зачисткой, не превышает 75 эй фактического одностороннего прнпуска. Если глубина дефектов превышает односторонний прнпуск, то для поковок из углеродистой н низколегкрованлой стали допускается заварка дефектов с предварительной вырубкой. Режим термообработки устанавливает предприятие-изготовитель.
Отбор проб для определения химсостава производится по ГОСТ 7565 †8, а химический анализ — по ГОСТ 22536.0 — 77 — ГОСТ 22536. 7 — 77, ГОСТ 12344 †7 — ГОСТ 12365 †'. Изготовление образцов и испытание на растяжение производят по ГОСТ 1497 †'! на ударную вязкость по ГОСТ 9454 †; на твердость по Бринеллю по ГОСТ 9012 — 59*, Поковки маркируют в месте, указанном на чертеже поковки. Каждая партия поковок или поковка сопровождается документом о качестве, в котором указывается: наименование илн товарный знак предприятия-изготовителя; номер захава; количество поковок в партии и их масса, номер чертежа; марка стали и обозначение стандарта или технических условий; химический состав; номер плавки; группа поковок; категория прочности для ГН и Н групп или нормы твердости для !1 и П! групп н обозначение ГОСТ 8479 — 70*; вид термической обработки; результаты дополнительных испытаний, предусмотренных чертежом поковки илн условиями заказа.
Технические условия на поковки из коррозионностойких сталей и сплавов регламентированы ГОСТ 25054 — 81, а на поковки нз жаропрочных и жаростойких сплавов — ГОСТ 26131 — 84. При термообработке поковок (после ковки или обдирки) и после нее также 494 КОВКА НА МОЛОТАХ Р! ПРЕССАХ Глава ОСОЬЕННОСТИ КОВКИ ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ, ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ ЖАРОПРОЧНЫХ СТАЛЕЙ И СПЛАВОВ И ЦВЕТНЫХ СПЛАВОВ Металлургическая природа металла слитков предусматрива!от контроль, который регламентируется заводскими техиоло. гическими инструкциями по термической обработке поковок.
Особое внимание при контроле обращают на температуру поковок при загрузке в печь; правильность загрузки печи; заданную скорость нагрева; температуру на- греза под отжиг, нормализапию, закалку, отпуск; температуру переохлаждения при нормализации; выравнивание температуры при перекрнсталлизации и отпуске, отжиге и нормализапии, охлаждение с температуры отпуска и отжита; температуру поковок при выдаче из печи. 1, КОВКА ЙНСТРУМЕНТАЛЪНЫХ СТАЛЕЙ Сопротивление деформированню инструментзльных сталей а основном зависит от процентного содержания углерода.' Чем больше в них углерода, тем ниже пластичность и выше сопротивление деформированию, Наличие в этих сталях вредных примесей (особенно серы и фосфора) приводит к понижению пластичности из-за появления красно- или синеломкасти.
Влияние легирующих элементов иа пла. стичность и механические свойства инструментальных сталей происходит вследствие замещения в решетке атомов железа атомами легирующего элемента. На основе физико. химических (коэффициента теплапроаодностн, температуры фазовых превращений и др.) и механических свойств(пластичности, сопротивления деформировання устанавливают температурный режим нагрева металла под ковку, темперзтуру начала и конца ковки, выбор схемы процесса ковки и формы бойков, а также степень и скорость деформации. Ковкость инструментальных сталей зависит от металлургической природы и исходнога состояния металла.
Ковкость Кй = фгае (ф — относительное сужение в зоне разрыва; аз — временное сопротивление характеризует поведение металла в процессах ковки и горячей объемной штамповки). Коакость литого металла ниже деформированного, вследствие. того что в литом металле все хрупкие составляющие располагаются по границам зерен. Из-за склонности литого металла при больших степенях деформации разрушаться по границам зерен необходима при первых переходах произнодить обжатие граней слитка с небольшой степенью деформации. Качественное рафинирование металла, т, е, освобождение от вредных примесей, иеметаллических включений и газов, можно получить при специальных способах выплавки. Например, для инструментальных сталей наибатее оптимален способ электрошлакового переплава (ЭШП), количество немегаллнческих включений при котором уменьшается в 3 — 4 раза по сравнению со способом открытой дуговой плавки.
Применение ЭШП для штамповых сталей обеспечивает повышение пластичности и вязкости, предела выносливости и изотропности механических свойств. Ковкасть литого металла зависит от дисперсности, устойчивости про- 1. Влияние степени указки иа карбидную неоднородность стали Х12М 500 КОВКА ВЫСОКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ р! ПВЕТНЫХ СПЛАВОВ КОВКА ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫХ СТАЛЕЙ испытания Вид испытания 42,7 45,5 50,2 75,2 68,6 Растяжение, %: 5 15,! 20,0 28,6 42,6 54,1 ~ 84,5 41,8 75,6 34,4 52,0 17,6 12,4 !9,0 13,3 18,5 12„9 20,0 !3,6 20,6 15,6 900 и На Степень и скорость деформации '7. Зависимость пластичности стали от вида при различных температурах Осадка до появлении первой трещины, % Протижка в ромбических байках до появления трещины, %, в образцах: по концам по середние можно. следует подавать слитки для нагрева перед ковкой в горячем состоянии непосредственно после извлечения из изложниц с температурой слитка на поверхности не ниже 700 'С.
Для нагрева перед ковкой крупных слитков их следует загружать в печь, температура которой не должна быть Выше 600 — 700 'С. В тех случаях, когда это по каким-либо причинам невозможно, слитки высоколегированных инструментальных сталей подвергают сначала непрерывному замедленному охлаждению в неотапливаемых колодцах до температуры 150 †2 'С, а затем отжигу.
В табл. 5 приведены режимы отжнга слитков некоторых инструментальных сталей. Температурные интервалы ковки различных инструментальных сталей (см. в гл. 1) во избежание получении брака при ковке сталей необходимо строго соблюдать температурные условия начала и конца ковки. Для исключения перегрева сталей следует руководствоваться правилом: чем больше в стали углерода, тем ниже должна быть температура начала горячей обработки давлением. Для предупреждения возникновения трещин по мере понижения температуры металла в процессе ковки необходимо уменьшать величину единичных обжатнй.
.В табл. 6 приведены данные минимальной продолжительности нагрева Тсипсритури испытания. 'С под ковку слитков и кованых заготовок для некоторых групп инструментальных сталей (см. гл. 1). От правильно выбранной технологии охлаждения после ковки зависит качество металла поковок. Поэтому ускоренное охлаждение применяют только для сталей, нечувствительных к флокенообразованию и обладающих высокой теплопроводностью. Замедленному охлаждению подвергают металл, чувствительный к термическим напряжениям и к образованию флокенов. Выбор схемы процесса козин и формы бойков При протяжке слитка в одном направлении без кантовки кристаллиты приобретают вытянутую форму.
При этом исходные литые крнсталлнты и легкоплавкие структурные составляющие, расположенные по нх границам, разрушаются не полностью. Вследствие этого требуется применять другие схе. мы деформации. Для получения в поковке более оптимальных свойств и однородной структуры металла необходимо ковку осуществлять с поперечной кантовкой на 90 или 180'.
Такая схема ковки протяжкой в осевом направлении в различных по форме Вырезных нлн комбинированных (верхннй— плоский, нижний — вырезной) байках является наиболее распространенной. Прн этой схеме деформирования ме- талл приобретает после ковка волок. нистое строение. В техслучаях, когда изготавливается поковка сложнон формы и действуюп!ие рабочие напряжения в детали ие совпадают с направлением оси поковки, целесообразно, чтобы поковка имела анизотропные свойства с учетом направления действующих рабочих напряжений.