Протяжка

Протяжка преимущественно применяется как формообразующая операция, а также как операция, которая способствует завариваемости внутренних дефектов (пустот) и улучшает механические свойства металла в осевом направлении заготовки.

Для обеспечения при протяжке более равномерной деформации по сечению и длине, а также для лучшей чаковки внутренних дефектов (пустот) необходимо соблюдать следующие условия:

  1. Относительную подачу надо принимать в пределах 0,5 < - 1/h- < 1, где l - величина подачи; h - размер сечения в направлении приложения усилия. Если величина подачи меньше величины обжатия (H0 - Н), образуются зажимы и заковы. Зажимы и заковы могут возникнуть и при нормальном соотношении между подачей и глубиной обжатия при непараллельном положении оси заготовки относительно плоскости бойков.
  2. Границы подач следует смещать после каждого прохода. Более благоприятной является протяжка с последовательным обжатием по всей длине перед кантовкой.
    Ковку участками - «поясами» - при обычной конструкции бойков (с параллельными рабочими поверхностями) следует допускать только в технологически неизбежных случаях (например, при протяжке полых поковок с оправками) или при получении коротких участков.
  3. Обжатия следует осуществлять максимально возможные, допускаемые пластичностью металла при данной схеме напряженного состояния. Исключение составляет первоначальная протяжка слитков, когда обжатия рекомендуются в пределах 20-60 мм на размер. При большей величине обжима могут вскрыться подкорковые пузыри, в результате чего на поковке окажутся поверхностные дефекты.
    При отсутствии в слитках подкорковых дефектов данная предосторожность излишня.

В табл. 47  приведены степени деформации, допустимые при протяжке некоторых малопластичных сталей на прессах. Пластические свойства углеродистой и среднелегированной конструкционных сталей практически не ограничивают степени деформации.

Таблица 47. Допустимые степени деформации в % (не более) для различных операций*

Марка стали

Ковка
цапфы

Обжим
ребер
и граней

Протяжка

Раскатка с
оправкой

на
круг

с
оправкой

ЗХ19Н9МВБТ; 4Х12Н8Г8МФБ;

1Х16Н13М2Б; Х18Н9Т; Х18Н12Т; Х23Н18

6
—-
50

-

-

-

-

Х23Н18

-

5
—-
12

-

-

-

ЗХ19Н9МВБТ; 4Х12Н8Г8МФБ;

1Х16Н13М2Б; Х18Н9Т; Х18Н12Т

-

6
—-
25

-

20
—-
30

-

Х23Н18

-

-

8
—-
14

-

-

ХН35ВТ

-

5
—-
16

8
—-
15

-

-

ЗХ19Н9МВБТ; 4Х12Н8Г8МФБ;
1Х16Н13М2Б; Х18Н9Т; Х18Н12Т

-

-

17
—-
35

-

-

ЗХ19Н9МВБТ; 4Х12Н8Г8МФБ;
Х18Н9Т; Х18Н12Т; Х23Н18

-

-

-

-

20
—-
30

2X13; 3X13

Не
регламен-
тируется

8/40

17
—-
40

8
—-
30

25
—-
50

*В числителе - за проход, в знаменателе - за операцию.

Протяжка производится на плоских, вырезных и комбинированных бойках (верхний плоский, нижний вырезной). При ковке под молотами вместо вырезных бойков чаще используют обжимки. Производительность протяжки на вырезных бойках на 20-40% выше, чем на плоских.

Типы рабочих поверхностей бойков и их характеристики даны в табл. 29. В табл. 48 приведены данные для выбора минимальных размеров различных сечений заготовок в зависимости от сечения поковки при нормальной величине относительной подачи, но без учета необходимой уковки.

Таблица 48. Минимальные размеры сечения заготовок для различных форм сечения поковок

Форма и размеры сечения

Формулы для рачёта

Dmin=1,42a; аmax=0,705D

 

Dвn.min=1,5a; аmax=0,67D

Исходный круг диаметром D

Dmin=2b+h/3;при b≥800 мм

Dmin=2b+h/3+(50÷70) мм

Аmin=0,97D; Dmax=1,03D

Пример h = 120мм; b = 450мм;b0/b=2;а≈260мм

 

Определить минимальный размер стороны сечения квадратной заготовки для получения поковок прямоугольного сечения в зависимости от относительной подачи можно, воспользовавшись номограммой, представленной на рис. 9 .

Рис. 9. Номограмма для определения стороны квадратной заготовки, необходимой для прямоугольной поковки

Выбор молота. Вес падающих частей молота для протяжки может быть определен по формуле.

где G - вес падающих частей в кГ; v - коэффициент, учитывающий форму бойков (для плоских V = 1,0, для круглых вырезных v= 1,25); l - величина подачи в см; h0, b0 - высота и ширина заготовки в см (при протяжке круглой заготовки в круглых вырезных бойках принимают h0 = b0 = d; d - диаметр заготовки) в см; σs - напряжение текучести при температуре вытяжки, приближенно равное пределу прочности σs при той же температуре); ε - принимаемая степень деформации за 1 удар (выше критической для данной стали, но не более≈0,3).

 

Вес падающих частей молота для ковки протяжкой гладких валов, валов с уступами и раскатных колец можно определить по диаграммам (рис. 12-14).

Рис. 12. Диаграмма для выбора веса падающих частей молота для ковки валов. (Поковки, имеющие d < 60 мм и L < 500 мм, рекомендуется изготовлять на молотах с весом падающих частей 500 кг и ниже)

 

Рис. 13. Диаграмма для выбора веса падающих частей молота для ковки валов с уступами. (Поковки весом менее 31 кг рекомендуется изготовлять на молотах с весом падающих частей 750 кг и ниже)

 

Рис. 14. Диаграмма для выбора веса падающих частей молота для ковки поковок типа колец. (Поковки с размерами D < 350 мм и Н < 50 мм рекомендуется изготовлять на молотах с весом падающих частей 750 кг и ниже)

В табл. 50 приведены данные для ориентировочного выбора веса падающих частей молота для протяжки конструкционной стали.

Таблица 50. Ориентировочный вес падающих частей ковочного молота для протяжки в зависимости от размеров сечения заготовки

Вес падющих
частей в кг


Сторона квадрата или диаметр исходной заготовки в мм при молотах

паровоздушных

пневматических

минимальная

максимальная

минимальная

максимальная

150

40

110

250

60

140

400

75

160

500

80

180

80

180

750

95

200

1000

110

230

1500

125

260

2000

140

280

3000

165

330

4000

180

370

5000

200

400

Выбор пресса. Усилие пресса, необходимое для протяжки, может быть определено по формуле 

где ψ - масштабный коэффициент; l - величина подачи в мм; h0b0 - высота и ширина заготовки в мм (при протяжке круглой заготовки в круглых вырезных бойках принимают h0= b0=d, где d - диаметр заготовки в мм). Остальные обозначения те же, что и в предыдущей формуле.

В табл. 51 приведены данные для ориентировочного выбора усилия пресса для протяжки конструкционной стали в зависимости от размеров исходного слитка.

Таблица 51. Ориентировочное усилие пресса для протяжки в зависимости от размеров слитка

Усилие
пресса в т

Диаметр исходного слитка в мм

Усилие
пресса в т

Диаметр исходного слитка в мм

Минимальный

Максимальный

Минимальный

Максимальный

500

200

550

3200

1000

1600

800

300

800

4000

1200

1900

1000

400

900

5000

1400

2100

1250

500

1000

6000

1600

2300

1600

600

1150

8000

1900

2600

2000

700

1300

10000

2100

2800

2500

850

1500






 
 
Добавить предприятие
 


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