Отходы при ковке

Отходы при ковке бывают следующие: угар, обрубки, выдра (при ковке полых поковок), прибыльная и поддонная части (при ковке из слитков), остатки (при ковке из большего, чем по расчету, слитка или некратного проката), с захватом для держания поковки (когда для захвата недостаточно металла поддонной или прибыльной частей слитка).

Угар. При нагреве холодных заготовок углеродистой или среднелегированной стали в пламенных печах от комнатной до ковочной температуры отходы на угар в среднем составляют 2-2,5% от объема или веса нагреваемого металла; при нагреве от температур 500-800° С до ковочной - около 1,5% и при нагреве от 500-700° С до 900-950° С - около 0,5%.

Угар при нагреве высоколегированной стали (коррозионностойкой, жаростойкой, жаропрочной и т. п. в 2-3 раза меньше указанного выше.

 

Общий угар можно уменьшить, если сократить число нагревов. Чтобы предохранить металл от остывания в процессе ковки, его целесообразно покрывать асбестом в виде полотна или листов, которые для увеличения срока службы прикрепляют проволокой к тонкому листовому железу. Теплоизоляция особенно полезна при ковке длинных поковок.

Эффективность ее можно определить по графикам (рис. 31).

Рис. 31. Графики  для определения времени охлаждения металла на воздухе и под асбестовыми кожухами: I - кожухи с зазором до 50 мм; II - кожухи с зазором 50 - 120 мм

Для пользования графиком необходимо установить:  

  • фактическое время ковки т;
  • температурный интервал ковки t-t1;
  • наименьшую температуру начала ковки t3;
  • наименьшую температуру поковки при посадке на охлаждение t2.

Пользуются графиком следующим образом.

  1. По кривым, обозначающим диаметры, находят время охлаждения тх от температуры t до температуры t3.
  2. По кривым в верхней части определяют средний коэффициент замедления охлаждения Кср при использованим изоляции в интервале температур t-t3

    где К1 - коэффициент замедления охлаждения при температуре t1; К2 - коэффициент замедления охлаждения при температуре t3.
  3. Вычисляют время охлаждения τ2 металла под изоляцией

    τ2 = τ1Кср
  4. Устанавливают объем ковки, который можно выполнить за время τ2.
  5. По кривым, обозначающим диаметры, определяют время охлаждения τ3 исходного сечения в интервале температур t3—t1 и время τ4, с учетом того, что при ковке металл остывает медленнее, чем на воздухе, примерно в 1,5 раза.
  6. По времени τ4 находят объем работ, который можно выполнить после снятия изоляции. Если τ2 + τ4≥τ, ковку можно провести за один нагрев, если τ2 + τ4 <τ, - необходим подогрев.
  7. По кривым, обозначающим диаметры, определяют время охлаждения τ5 ранее откованных частей до температуры t2, в зависимости от которого производится их изоляция.

В табл. 71 и 72 приведены сведения о поковках из углеродистой и среднелегированной стали, которые можно отковать под прессом за один нагрев.

Таблица 71. Длина поковок круглого сечения из углеродистой и среднелегированной стали, получаемых ковкой под прессом за один нагрев

Поковки

Диаметр
в мм

Количество
уступов
более 30
мм на
сторону

Отношение
большего уступа
к смежному
меньшему (при
уступе более
30 мм) до

Осадка
слитка в
данном
выносе

Бойки

Длина поковки,
получаемой за
один нагрев
до 1220 -1250°
С, в мм до

Сплошные цилиндрические
гладкие и с симметричными
уступами не более 30 мм
на сторону, образуемыми
бойками

170-200
230-300

Нет

-

-

Вырезные

7500
9500

170-200
230-300
320-400
420-600
650-1000

Нет

-

Нет

Верхний
плоский,
нижний

6 000
7 500
10 000
12 000
20 000

170-200
230-300
320-400
420-600

Нет

-

Есть

плоский и
вырезной

4000
4800
6000
7500

Сплошные цилиндрические
с симметричными уступами
более 30 мм на сторону,
образуемыми раздели-
тельным инструментом
(пережимки и т. п.)

400-600

1 или 2
3 » 4
5-8

1,6
1,8
1.8

Нет

Верхний
плоский и
нижний
вырезной

7500
6500
4000

650-1000

1 или 2
3 » 4
5-8

1,6
1,8
1.8

14 000
12 000
8 200

> 1000

1 или 2
3 » 4
5-8

1,6
1,8
1.8

15 000
13 000
9 000

400-600

1 или 2
3 » 4
5-8

1,6
1,8
1.8

Есть

Верхний
плоский,
нижний
плоский и
вырезной

6000
5500
2500

650-1000

1 или 2
3 » 4
5-8

1,6
1,8
1.8

6500
6000
3000

> 1000

1 или 2
3 » 4
5-8

1,6
1,8
1.8

7500
7000
3500

Сплошные цилиндрические
с несимметричными уступами
более 30 мм на сторону,
образуемыми раздели-
тельным инструментом
(пережимки и т. п.)

400-600

1 или 2
3 » 4

1,6
1,8

Нет

Верхний
плоский,

3500
2500

650-1000

1 или 2
3 » 4

1,6 1,8

нижний
вырезной

4500
3500

400-600

1 или 2
3 » 4

1,6
1,6

Есть

Верхний
плоский,
нижний
плоский
и вырезной

1700
1400

650-1000

1 или 2
3 » 4

1,8
1,8

 

3000
2500

Таблица 72. Длина поковок прямоугольного сечения из углеродистой и среднелегированной стали, получаемых ковкой под прессом за один нагрев до 1220-1250°С

Поковки

Стороны
сечения
в мм

Количество
уступов
высотой
более 30 мм
на сторону

Отношение
большего уступа
к смежному
меньшему (при
уступе более
30 мм) до

Осадка
слитка в
данном
выносе

Длина поковки,
отковываемой
за один нагрев,
в мм до

Сплошные прямоугольные
гладкие и с уступами не более
30 мм на сторону,
образуемыми бойками

170-200
230-300
320-400
420-600
650-1000

Нет

-

Нет

5 000
6 000
7 000
9 000
12 000

170-200
230-300
320-400
420-600
650-1000

Нет

-

Нет

3500
4500
5500
7000
9000

Сплошные прямоугольные
с уступами более 30 мм на
сторону, образуемыми разде-
лительным инструментом
(пережимки и т. п.)

300-600

650-1000

1 или 2
3 » 4
1 » 2
3 » 4

1,8
2,0
1,8
2.0

Нет

6 500
5 500
12 000
10 500

300-600

650-1000

>1000

1 или 2
3 » 4
1 » 2
3 » 4
1 » 2
3 » 4

1,8
2,0
1,8
2,0
2,0
2,0

Есть

5000
4000
6000
5000
7000
6000

Обрубки. Минимальный вес концевых обрубков при ковке под молотами (с уковкой более двух) и прессами (с уковкой более трех) можно определить по номограммам, представленным на рис. 32. Для поковки прямоугольного сечения соединяют прямой точки, соответствующие значениям Н и В, и на ее пересечении со шкалой g находят вес обрубка. Вес обрубка поковки круглого сечения находят по соответственным шкалам D и g.

 

Объем обрубков круглого и прямоугольного сечения можно также определить по следующим рекомендациям:

  • для круглых сечений с диаметром D
    Vоб = 0.23D3 - при ковке под молотом;
    Vоб = 0,21 D3 - при ковке под прессом;
  • для прямоугольных сечений с размерами В и Н
    Vоб = 0,3В2Н - при ковке под молотом;
    Vоб = 0,28В2Н - при ковке под прессом.

В случае ковки с уковкой У<2 на молотах и У <3 на прессах (с нормальной подачей) коэффициенты в формулах или полученный вес обрубков по номограммам можно уменьшить на 20-30%.

Рис. 32. Номограмма для определения концевых обрубков при ковке: а - молотами; б - под прессами

Выдра. Величину отходов на выдру ориентировочно определяют по табл. 73

Таблица 73. Объем отхода на выдру

Прошивка

 

Эскиз

h

V

про-
шивка

выдры

С подкладным кольцом прошивнем:

  сплошным

(0,70-0,75) Н

(0,55-0,60) d2H

  полым

1,1 Н

l,1775D2+(0,8635
хН
- 1,1775) d2

Без подкладного
кольца сплошным
прошивнем

(0,20—0,25) Н, но не
более 170 мм прошивкой


(0,15-0,20) d2H

Н - высота заготовки перед прошивкой

Отходы с прибыльной и донной частями слитка. Отходы с прибыльной частью составляют 14-30%, а с донной 4-7%. При ковке полых поковок они меньше, чем при ковке сплошных. Если полые поковки изготовляют из слитков, отлитых без прибыльной части, то отход с верхней частью слитка составляет 8-12%. Для уменьшения отхода с донной частью ее удаляют от сечения поковки, так как при удалении от сечения слитка вместе с донной частью захватывается качественный металл. Увеличенный отход с донной частью назначается для поковок ответственных деталей.

Остатки. Остатки получаются при большем весе слитка или катаной заготовки, чем необходимо по расчету. Величина остатков определяется конкретными условиями.

Хвостовики. Обычно для хвостовиков используют металл прибыльной или донной части. Однако его часто бывает   недостаточно;  в этом случае захватывается металл годной части слитка, поступающий затем в отход.



 
 
Добавить предприятие
 


 
 
 
 
 
 
 
Тел.: (8552) 39-71-29
промышленные предприятия Условия использования материалов сайта Политика конфиденциальности
 
Создание сайта Вебцентр