Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 24
Текст из файла (страница 24)
Особенно высокие требования к качеству поверхностного слоя искодного металла предъявляются при выдавлнваиии деталей с фланцами, резкими переходами на наружной иовьрхности, применении высоких деформаций, наличии операций высадки, осадки и раздачи, В этих случаях дефек1ы глубиной 0,05 мм и более раскрызиотся, н образуются трещины. Плены на поверхности проката прн штамповке могут отслаиваться, что вызывает загрязнение штампа. Для исключении возможности понвления таких дефектов прокат испытывают на осадку. Прн калибровке осадкой или нысадкой заготовки после калибровки рекомендуется контролировать с тем, чтобы на дальнейшие трудоемкие операции поступали только годные заготовки. В зависимости от качества проката и требований технологии штамповки поверхность сортового проката может подвергаться сплошной обдирке (обтачиванню) на токарных станках или автоматах со снятием слоя толщиной до 0,8 — 2 мм.
Допуск по диаметру после обдирки не более 0,1 мм, шероховатость поверхности Ра = бнн2,5 мкм Дальнейшее увеличение толщины снимаемого слоя (более 2 мм) экономически нецеле. сообразно и заметно не повышает качество. Коррознанно-стойкие стали используют для высадки шлифованными (в виде серебрянки). Обтачнвание нли шлнфованне рекомендуется осуществлять после первой протяжки прн калнбровне, соединяя устройства для обтачивания (или шлифования) и вторичного волочения. Это позволяет уменьшить толщину снимаемого слоя и устранить дефекты (кольце. вые риски и т. п.) от обработки ревавнеы прн вторичном волоченин.
Во всех воэмозкных случаях следует отдавать предпочтение обтачнванию, так как при шлифовании на металле остаются следы абразива, снижающие стойкость штаыповочного инструмента н качество готовой продукцин, После шлифования, обдирки резцовыми головками и иглофрезами, матировання, галтовки нз поверхности подката и заготовок образуется некоторый рельеф, направление которого значительно влияет на прочность сцепления подсмазочного покрытия н смазочного материала о металлом. При калибровке проката волочением, редуцнронании, прямом выдавливание сплошного стержня и других операциях необходимо нсполь. аовать создающуюся анизотропию трения с целью уменьшения износа инструмента и давления, повышения устойчивости процесса. Обдирка иглофреззмн, собранными в специальную головку, позволяет созданать сетчатый рельеф с оптимальным наклоном рисок к главной ося (ж45').
Качество поверхностного слои холоднокатаных листов, при изготовлении которых после прокатки осуществлялось строганне или фрезерованне, как прннило, удовлетворяет требованиям, предъяв. ляемым к штамповке. Способ разрезки исходного материала иа заготовки н производство заготовок в целом зависят от профиля искодного материала, требований к качеству детали, принятого технологического цикла формонзменения, объема выпуска и других технико-эко. номнческнх показателей производства, Прутки, проволока и трубы могут разрезаться на заготовки в штампах на специализированных ножницах и прессах и прессах-автоыатах; прутки и трубы — на дисковых н других механвческих пилах, на токарных станках.
Наиболее производительна а экономична отрезна заготовок в штампе. Себестоимость отрезки в штампе по сравнению с разрезкой на дисковой пиле или токарном многошпиндельном станке ниже в 4 — 5 раз, по сравнению с резкой на других ыехэннческих пилах илн отрезкой на специализированном одношпнядельвоы станке в 5— б раз. Заготовки из плоского проката вырубают в штампах на вырубныя прессах. Отрезной на мегаллорежущеы обору. довзнии можно получать заготовки с допуском на длину ~0,1 ыы и менее. Одновременно с отрезкой можно осуществлять обдирку прутка н образовывать фаскн. Незначительность допуска на отклонение от перпенднкул»рностн торца к главной осн заготовки и образование фасок позволяют штамповать загозовки без предварительной калибровки.
Отрезка в штампе (на ножницах и холодновысадочвоы автомате) з большей или меньшей мере (в зависимости ог качества реза и диаметра) снижает качество поверхностного слоя торцов заготовок по сравнению с токарной обработкой. Отрезка путем сдвига н кручения в штампе заготовок нз некоторых легированных сталей и других сплавов со сложной кристаллической структурой практически ие обеспечивает удовлетворительного качества. Предварительная и промежуточная термическая обработка. Термическая обработка заготовок проводится для уменыиення сил и повышения дефор.
мируемости до значений, прн которых обеспечивается стабильная работа инструмента без перегрузок и его высокая стойкость, наименьшее число переходов без макро- н микротрещин, надрывов В других дефектов прн условии получения заданных механических свойств и структуры готовой детали. Решение поставленной задачи достигается сочетанием ренсимов формоизменення и разупрочняющей термической обработки. Выбор режима РРО определяется химическим составом и структурой штаыпуемого материала, технологией штамповки н эксплуатацноннъ~ыи требованиями к детали. Термическая обработка делится на предварительную, промежуточную и окончательну|о.
Предварительная тер. мическая обработка проводится до основных формонзыеняющих операций при штамповке, промемгуточная между формоизменяющими операциямн (для снятия упрочнення) н окончательная — по окончании формонзменения для получения заданных физико-механических свойств и структуры. Чтобы избежать нежелательных при окончательной термической обработке явлений неоднородности структуры и свойств (коробления н т. и,), при штамповке необходимо обеспечить рзвномерную по объему суммарную деформацию в соответствии с диаграммой рекристаллазацнн данного сплава. В большинстве случаев исходные заготовки нз горячекатаной стали подвергают калибровке.
Прутки н проволоку калибруют волоченнем (перед высадкой н выдавливанием). Мерные заготовки калибруют по схемам, приведенным нз рнс. 1, Предварительная термическая обработка может занимать различное место в технологическом процессе: !) до калибровки (т. е. отжигу подвергается горячекатаный металл); 2) на одном из этапов калибровки; 3) после калибровки. Сортовой прокат без дополнительной термической обработки имеет неоднородную структуру, н свойства его нестабильны.
Это связано с тем, что динамическая рекристаллизация при сортовой прокатке н вторичная рекри. сталлизация при последующем охлаждении не обеспечивают полного разупрочнения. Сталь после горячей прокатки имеет заметные следы упрочнения. Кроме того, в сталях с повышенным содержанием углерода н некоторых низколегированных сталях прн естественном охлаждении происходит упрочняющая термическая обработка. Разнородность слитков, поступающих на прокатку (по содержани1о основных компонентов и примесей, по степени газонасыщенностн и другим показа. телам качества), колебания температур нагрева металла перед прокаткой, неравномерность нагрева заготовки по объему, колебания температур окончания прокатки и неравномерность охлаждения в процессе прокатки н по окончании ее являются основными причинами неоднородаости структуры по объему (данного прутка) и нестабильности свойств (внутри одной плавки н между плавками).
Применение горячекатаного материала (табл. 3 и 4) без дополнительной термической обработки ведет к повышению удельных нагрузок (на 15— 20 эга и более), сущестненно ограничивая возмсэкность применения штамповки. Предварительная термическая обработка не проводится, если нет стоЦГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ И ТЕРМООБРАБОТКА ЗАГОТОВКИ 113 штлмповкл НА прессйх 112 4. Влияние режима термической обработки иа механические свойства стали 35 (числитель) и стали 45 (знаменатель) 3, Влияние режима термической обработки иа механические свойства стали 1О (числитель) и стали 20 (знаменатель) б от ( с„ о Номер режима Но р ре кама Режим ссрмаческай обработки Рс.ккм термкчсской обработки МПа ЫПа ?с 60 270 350 133 !52 107 138 35 17 5? 37 66 54 58 48 25 11 410 540 640 840 550 690 560 640 490 630 2?0 330 210 360 185 241 150 185 !38 185 Горячекатаное состояние (без термической обработки) Горячекатаное состояние (без термической обработки) Нагрев до 680 — 700'С, выдержка 3 ч, охлаждение с печью 190 320 77 72 370 430 330 430 39 32 31 28 1.1агрев до 680 — 700'С, выдержка 3 ч, охлаждение с печью 190 300 42 34 79 68 85 133 3! 25 Нагрев до 740 — 760 'С, вьшержка 3 ч, охлаждение с печью Нагрев до 760 — 780'С дли стали 35 и до 780 — 800'С для стали 45, охлаждение с печью 95 95 Нагрев до 1050'С, выдержка 1 ч, охлаждение с печью 138 185 210 400 36 32 65 59 680 53) 580 20 31 32 Нагрев до! 050'С, выдержка 1 ч, охлаждение с печью Нагрев до 870 †8 'С для стали 35 и до 850 †870 'С для стали 45, выдержка 1 ч, охлаждение на воздухе, нагрев до 680 — 700'С, выдержка 4 ч, охлаждение с печью Нагрев до 870 — 890'С, выдержка 1 ч, охлаждение на воздухе+ на.