Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Обработка металлов -> Штамповка и ковка (обработка давлением) -> Прессование легких сплавов -> Прессование легких сплавов

Прессование легких сплавов

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  ...  19  20  21  ...  37  38  39 

Для того чтобы выяснить, какие силы действуют на металл, находящийся в различных участках пластически деформируемой заготовки, рассмотрим схему напряженного состояния металла (рис. 6). Это необходимо знать, чтобы представить механизм образования возможных дефектов, причины разрушения металла и определить условия получения качественного пресс-изделия.

Предположим, что металл по всему объему имеет примерно одинаковую температуру и сопротивление деформации. Большая часть металла в пластической зоне подвергается неравномерному всестороннему сжатию. В этом случае металл имеет наилучшие условия для пластического формоизменения без разрушений. По мере продвижения металла к матрице напряженное состояние его изменяется. Осевые части заготовки выдавливаются быстрее периферийных; это опережение при условии целостности всего объема металла приводит к возникновению дополнительных напряжений. Если цилиндрическую заготовку мысленно представить себе состоящей из трубчатых слоев, то в осевых слоях возникнут дополнительные напряжения сжатия, так как периферийные слои, которые движутся медленнее, сдерживают и тем самым сжимают осевые слои. Наоборот, в периферийный слоях, которые сдерживают осевые слои, движущиеся более быстро, возникают дополнительные напряжения растяжения. По мере приближения металла к входу в матрицу разность между скоростями движения

осевых и периферийных слоев увеличивается. Это значит, что усиливаются и дополнительные напряжения — на оси сжимающие, на периферии растягивающие. В таких условиях металл в осевых слоях остается под воздействием только сжимающих напряжений. В периферийных же слоях наложение дополнительных растягивающих напряжений может привести к их преобладанию над сжимающими и объемное напряженное состояние в частицах металла относительно первоначального может измениться и описываться двумя сжимающими и одним растягивающим напряжением. Появление растягивающих напряжений в периферийных слоях заготовки при недостаточной пластичности прессуемого металла служит причиной возникновения разрывов — трещин на поверхности пресс-изделий — довольно распространенных дефектов пресс-изделий.

Известны различные способы устранения или уменьшения возможности образования растягивающих напряжений и возникновения поверхностных трещин. Например, применение смазки заготовки при прямом прессовании значительно снижает контактное трение в контейнере. Это приводит к тому, что условия истечения металла, его напряженное состояние заметно изменяются по сравнению с распространенным выше прессованием без смазки: металл до входа в обжимающую часть пластической зоны деформируется в основном упруго; мертвая зона уменьшается в объеме; разность в скоростях движения осевых и периферийных слоев снижается; соответственно уменьшаются дополнительные напряжения и возможность возникновения растягивающих напряжений в периферийных объемах металла становится гораздо меньше; уменьшается пресс-утяжина, поэтому длина пресс-остатка может быть уменьшена.

Снижение действия тормозящих сил трения при прессовании со смазкой выражается в том, что поверхностные трещины при прочих равных условиях появляются при скоростях истечения в 2—4 раза больших, чем без смазки.

Примерно так же, как при прессовании со смазкой, меняется напряженно-деформированное состояние металла при прессовании с обратным истечением, при котором контактное трение между заготовкой и контейнером практически отсутствует. Меньшая неравномерность деформации выражается в меньшем искривлении поперечных линий координатной сетки. Наружные слои заготовки не скапливаются в упругой зоне, а участвуют в течении металла и переходят из заготовки в пресс-изделие. При этом, если в наружных слоях заготовки имеются какие-либо дефекты или загрязнения, то они перейдут в пресс-изделие. Поэтому при обратном прессовании требования к качеству поверхности заготовки и поверхности контейнера должны быть более высокими, чем при прямом. Заключительная стадия процесса вследствие отсутствия контактного трения почти не имеет места;

влияние условий, под воздействием которых образуется центральная пресс-утяжина, значительно ослаблено. Поэтому длина пресс-остатка при обратном прессовании по сравнению с длиной при прямом прессовании значительно меньше и составляет 8—15 % диаметра заготовки. На рис. 7 схематично показана координатная сетка на заготовке, прессуемой обратным методом, в сравнении с прямым.

4. Температурно-скоростные условия

Знать характер распределения температуры по объему прессуемой заготовки и пресс-изделия, величины наибольших температур в различных сечениях применяемого инструмента — необходимые условия для правильного построения технологического процесса, получения качественного бездефектного пресс-изделия и обеспечения устойчивой работы прессового инструмента. Температурно-скоростные условия прямо влияют на производительность прессовой установки.

По температурным условиям рассматриваемые нами легкие сплавы можно разделить на две группы:

алюминиевые и магниевые сплавы, которые обычно прессуют при

300-500 °С;

титановые сплавы, для большинства которых температурный диапазон прессования равен 900-1150 °С.

Распределение температур по объему заготовки и ее изменение в процессе прессования может быть неравномерным и значительно отличаться от средней температуры, которую заготовка имеет при выходе из нагревательной печи. Эти изменения необходимо знать, так как для многих прессуемых сплавов существуют предельные температуры, превышение которых может привести к нежелательным последствиям, например снижению пластичности и возможному разрушению металла, проявляющемуся в виде поверхностных трещин; уменьшению скоростей истечения, ухудшению качества поверхности пресс-изделий. При температурах ниже установленных для данного сплава, повышается сопротивление деформации, давление прессования и нагрузки на прессовый инструмент. Последнее особенно опасно, так как может вызвать разрушение инструмента.

Кроме того, изменение температурно-скоростных условий прессования влияет на уровень механических свойств, структуру и некоторые другие свойства сплавов.

Еще при нагреве заготовки в печи возможно неравномерное распределение температуры по ее объему. Оно зависит от способа и условий нагрева и теплопроводности сплава. Например, при нагреве посредством теплоотдачи через поверхность заготовки (газовом или в печи сопротивления) равномерность распределения температур ниже, чем в печи индукционного нагрева, при котором тепло индуцируется

во внутренних слоях заготовки. Особое значение выбор способа нагрева имеет для сплавов с низкой теплопроводностью, например титановых, которые на порядок менее теплопроводны, чем алюминиевые сплавы. При нагреве, за исключением отдельных специальных случаев, следует добиваться равномерного распределения температуры в заготовках. Поэтому сплавы с низкой теплопроводностью обычно следует нагревать медленнее и подвергать выдержке для выравнивания температур по объему металла.

При прессовании около 90—95 % приложенной к заготовке энергии пресса переходит в тепло. Это тепло вызывает местный разогрев металла в отдельных объемах заготовки (рис. 8), в результате чего физическая температура ее может существенно возрасти. Одновременно с привнесением дополнительного тепла происходит и рассеивание его через инструмент, который чаще всего имеет более низкую температуру, чем прессуемая заготовка; особенно интенсивно передача тепла от заготовки в инструмент происходит при прессовании титановых сплавов, когда перепад температур между обрабатываемым металлом и инструментом достигает 500 °С и выше. Поэтому распределение температуры по сечению и длине заготовки или, как говорят, температурное поле, представляет собой довольно сложную картину, причем его неравномерность усиливается по мере повышения температуры прессования. На рис. 9 в качестве примера приведено температурное поле в заготовке, пресс-изделии и контактирующем с заготовкой инструменте при прессовании алюминиевого сплава типа АД31.

Из рис. 8 видно, что приток тепла в прессуемом металле складывается из тепла, полученного при первоначальном нагреве в печи, и преобразования энергии деформации и энергии, идущей на преодоление трения на контактных поверхностях. Одновременно тепло расходуется с выходящим из пластической зоны нагретым пресс-изделием и за счет рассеивания через прессовый инструмент, который соприкасается с прессуемым металлом.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  ...  19  20  21  ...  37  38  39 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.02.26   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:04 Требуется новая труба 299х20 ст40Х в кол-ве 16м

10:50 Гальваническое покрытие, г. Пущино МО

09:52 Закупаем лом чугуна

18:30 Продаем кабель ВБбШв российского производства

11:58 Арматура во Владикавказе, Махачкале и Ростове

11:46 Арматура в Орле и Брянске

18:59 Продам дробленный графит, кокс, уголь, антрациты

13:31 Куплю свинец, олово, припой, цинк

12:43 Продаем подшипники для кондиционеров автомобилей

11:49 Грузоперевозки металла и негабаритных грузов по России

НОВОСТИ

22 Апреля 2018 17:06
Снос 86-летнего моста в американском штате Кентукки

18 Апреля 2018 08:29
Самые высокие американские горки, выполненные из стали (40 фото)

23 Апреля 2018 17:43
Тайваньский импорт ферросплавов в марте вырос на 39%

23 Апреля 2018 16:50
”ПГК” увеличила отправку черных металлов из Калужской области в южные порты

23 Апреля 2018 16:05
”Уралхиммаш” изготовит емкостное и реакторное оборудование для ООО ”ЗапСибНефтехим”

23 Апреля 2018 15:41
Китайский импорт коксующегося угля в 1-м квартале упал на 28%

23 Апреля 2018 14:21
Финансовые результаты ”GV Gold” за 2017 год

НОВЫЕ СТАТЬИ

Токарный автомат TORNOS GT13 впервые на выставке ПТЯ 2018

Создание эффективно работающей вентиляционной системы низкого давления

Типовое электротехническое модульное оборудование

Электрический теплый пол - виды и основные компоненты

Кровли из гибкой черепицы - особенности и применение

Профессиональная перевозка металлоконструкций

Ремонт квартир в Москве с бесплатным выездом замерщика!

Изготовление металлоконструкций - распространенные типы

Специальные/полуавтоматические заточные станки для фрез и свёрл

Отделка фасада сайдингом - особенности материала

Мансардные окна - распространенные типы

Подкровельные пленки и мембраны

Автоматические приводы для разных типов ворот

Контроль расхода топлива на автотранспорте для бизнеса

Алюминий и медь - самые распространенные виды металлолома

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

ПАРТНЕРЫ

Обратите внимание на широкий ассортимент металлопроката от нашего партнера https://scsmp.ru "Сибирского Центра Стали"

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2018 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.