Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 3 (Mashinostroenie, 1987)(ru)(L)(T)(193s) (813578), страница 82
Текст из файла (страница 82)
Виды Раарушсии» ари холодной абьаынай штамповке: а а б — продольные трещины при высадке головки болта а штамповка гайка; а и г скалывающие трещины при осадке а высадка; д — одновременна возникающие ирсиааывающис трещины; с и ас — виутрсииис трещины при правильной и иа- апРавильной фариа ирсхэаритсаьиага аысадачиага ауаисаиа саатвстстасииа; и и и— поперечные трещины; разрушения: к — л — ари араыаы, н — обратном, а — дв старанием выдавливании у существенно сказаться иа стабильности технологичесного процесса, особенно в условиях массового производства деталей с жесткими требованиями к качеству, получаемых на полуавто. матическом н автоматическом оборудовании. Влияние этого дефекта устраняется в основном путем запуска в производство определенной партии деталей из материала одной плавки. Применение для холодной высадки сталей обыкновенного качества с химическим составом и механическими свойствами по ГОСТ 1050 †(кон.
струкциониые стали), ГОСТ 4543 — 71 (легированные конструкционные стали) может привести н массовому браку по трещинам. Поэтому ГОСТ 10702 †предусмотрено изготовление специальных сталей для холодного выдавливания и высадки с пониженным содержанием кремния, серы, фосфора, никеля, меди и мышьяка.
Макро. структура стали должна быть однородной, без усадочных рыхлостей, расслоений, неметаллическнх включений, пористости, газовых пузырей, трещин, ликвациоиных зон, раковин, флокенов, песочны и других дефектов, видимых невооруженным глазом на поперечных темплетах после травлении, При холодной высадке бескремни. стой стали площадь ликвационной зоны должна занимать не более 40% площади поперечного сечения заготовки Лучше, если ликвапионная зона расположена посередине сечения, Смещение ее в сторону и особенно выход на боковую поверхность могут привести к браку.
Для исключения появления трещин н разрывов сталь в состоянии поставки должна иметь однородную микроструктуру, в которой ие допу. скается полосчатость, структурно-свободный цементит, расположенный по границам зерен в виде скоплений или сетки. По ГОСТ 10702 — 78 в калиброванной стали марок 30, 35, 40, 45, 30Х, 35Х, 40Х и 38ХА не долм но быть грубопластинчатого перлита н видманштетговой структуры. К стали для холодной высадки могут быть предъявлены дополннтель. пые требования: повышенвые нормы по поперечному сужению, норчиро- ванные макро. и микроструктура, величина верна, глубина обезуглерожеиного слои, ограниченное содержание кремнии в спокойной стали марок 08, 10, !5 и 20.
В технологических процессах холодного объемного деформирования могут возникнуть различные виды брака. Наиболее распространенным видом является образование трещин, причины возникновения которых могут быть самыми разнообразными: несоответствие исходного материала технологическим условиям поставки; неправильное построение технологического процесса (возникновение в отдельных зонах местных недопустимых деформаций и давлений); неправильное конструирование инструмента; неправильно проведенные промежуточные хнмихо-термические операцйи (фосфатирование, отжиг); некачественное нанесение смазочного материала; изношенные инструмент в обюрудоваиие и др.
Различают трещины продольные, сналывания, внутренние н поперечные. Основной причиной возникновения продольных трещин являются отмеченные выше новерхностные дефекты исходного материала, вскрывающиеся при прокатке и волоченин. Размеры трещин прн этом зависят от размеров дефектов и от фактической деформации в месте дефекта (рис.
9, а). Продольные трещины могут также вызываться ликвацией. Например, прн штамповке гаек или других аналогичных по конфигурации деталей продольные трещины на торцах возникают в месте ликвации и выходят на наружную поверхность (рис. 9, в). Скалывающие трещины возникают в недостаточно пластичных материалах или в случае превышения допустимой деформации. Трещины имеют характерное для действия максимальных напряжений сдвига расположение под углом 45' к направлению силы деформирования (рнс. 9, в и г). Трещины скалывания могут быть вследствие поверхностных дефектов. В этом случае они обычно появляются вместе с продольными трещинами (рис. 9, 3).
Внутренние трещины, невидимые при наружном осмотре, иогут вызвать разрушение деталей в процессе экс- плуагации, Поперечные внутренние трещины возникают из-за недопустимой деформации и неправильного проектирования технологичесного процесса (рис. 9, е и ж). Внутренние трещины могут образоваться при старении матерйала в местах наибольших местных деформаций.
Поперечные трещины (рис 9, в) чаще всего проявляются в виде складкообразований (рис. 9, и), вызванных неправильным построением технологического процесса, например, при высадке головки с недопустимо боль. шнм отношением высоты к диаметру исходного материала. Как и в случае внутренних трещин, такой дефект мо. жет привести к отрыву головки при ударных нагрузках или при затяжке болта.
Поперечные трещины могут возникать при обрезке заусенца. При обрезке особенно чувствительны к ннм материальи склонные к образованию трещин скалывания, имеющие развитую зону лнквации, волосовины, шлаковые и другие неметалличесхие вклю. чення. Неправильная наладка обрезного инструмента или его затуплеиие также приводят к образованию поперечных трещин. При резхе исходного материала (проката) на штучные заготовки также может получаться бран.
При резке проката сдвигом качество среза цря использовании итулочных штампов зависит от отношения длины к диаметру заготовки, формы и размеров сечении, структуры н состояния металла. Торцы заготовок оказываются скошенными на 2 — 3' и более, имеют грубую поверхность. Зоны заготовки, прилегающие к торцам, имеют искаженный профиль. Зги дефекты тем больше, чем мягче материал, меньше отношение высоты заготовки Н к диаметру О и больше диаметр О. При отрезке заготовок с отношением Н х сд в пределах 1,5 — 2,0 и более обес.
печивается качественный срез; при меньших отношениях требуется калибровка заготовок; при отношении О к Р 1,0 — 1,5 с деформацией до 8 аб, при отношении Н к () 0,3 — 1,0 — с дефорлсацией 8 — 15 аю Втулочные пгтампы обеспечивают высокое качество реза, если зазор между отрезаемой заготовкой и подвижным ножом-втулкой не превышаю 3 — 5 ага диаметра прутка. Однако поставляе. мые металлургической промышленностью горячекатаные прутки иа всегда удовлетворяют этим требованиям. При резке на пресс-ножницах (с постоянной или дифференш|роааниой силой прижима) основными параметрами, определяющими качество реза (перпеидикулярность плоскости среза к оси заготовки, отсутствие смятня, изгиба, трещин, выровов), ивляются наклон прутка, сила прижима и скорость режущего ножа. Перпендикулярность реза к оси заготовхи достигается при определенном соотношении угла наклона прутка и зазора между ножами.
Угол наклона в зависимости от механических свойств материала изменяется в пределах 0— КАЧЕСТВО ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ДЕТАЛЕЙ 380 КАЧЕСТВО ДЕТАЛЕЙ 8=. При резке с постоянной силой прижима могут возникать задиры н пригары на горцах прутка и ааготовки вследствие !ренин их друг о друга после разделения. При дифференцированном зажиме с силой, пропорциональной силе реза, вероятность появленияя вздирав и пригаров уменыпается, так как имеется возможность некоторого осевого перемещения отдельной эзго!овкп. Сила прижима должна быть не менее 0,8 — 1,0 силн реза. Угол наклона скола и его форма в значи. тельнон степени зависят от скорости движения подвижного ножа, которая должна быть наибольшей (практически яе менее ! м!с) в момент действия макснмальной силы среза.
Прн получения заготовок (деталей) нз плоского проката с повышенными требованиями к качеству вырубаемой поверхности применяют либо чистовую вырубку, либо после вырубки зачнстну, Прнпуск на зачистку зависит от химического состава и толщины материала и составляет для сталей 7— 8 % толщины. Дефекты в штампованных поковках могут быть устранены. Возникновение брака при технологических процессах холодного деформнрования зависит прежде всего от свойств исходного материзла н состояния его поверхности, правильного построения технологического процесса (выбора переходов, схемы течения металла, допустимых по переходам деформаций), правильного проведения промежуточных химико-термнческих операций, правильного конструврования штампового инструмента, его состояния, выбора кузнечно-прессового оборудования и ега состояния.
Возможности исправления брака в поковках, полученных холодным деформнроааннем, весьма ограниченны. Поэгому основное пниманне уделяется мероприятиям, предотвращающим возникновениее брака, из которых основными явл нются: 1. Проверка исходного материала на соответствие химическому составу в определение его фактической штампуемости и механических свойств. В определенных пределах штампуемосгь может быль улучшена с помощью соответствующих режимов термнче- ской обработки. Так, сталь, склонную к образованию трещин скалывания, рекомендуется отжигать (при высоком содержании углерода) ари 700 'С с последующим медленным охлаждением; мягкие стали отжигаются прн 600'С.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
