Лекция 10. Технологические процессы получения заготовок методом обработки металлов давлением

· Технологические процессы получения заготовок волочением

· Технологические процессы получения заготовок штамповкой

· Технологические процессы получения заготовок ковкой

· Волочение.

Сущность процесса волочения заключается в протягивании заготовок через сужающееся отверстие (фильеру) в инструменте, называемом волокой (рис. 10.1). Конфигурация отверстия определяет форму получаемого профиля.

Рис.10.1. Инструмент для волочения: внешний вид волоки (а); геометрия волоки (б): 1- стальная волока; 2 - фильера из твердого сплава

Волочение металла применяется без нагрева заготовки. Применяют как обычные процессы волочения (рис. 10.2, а, б, в), так и процессы, направленные на снижение сил трения при волочении. К таким процессам относятся:

- Волочение с противонатяжением. При этом снижается удельное давление металла в зоне деформации и, как следствие, уменьшаются коэффициент внешнего трения и износ волоки.

Рис. 10.2. Схема процесса волочения: проволоки и прутков круглого сечения (а); труб без утонения стенки (б); труб с утонением стенки (в); волочение через неприводные волоки (г): 1 - волока; 2 - протягиваемое изделие; 3 - оправка; 4 - узлы опор роликовой волоки

- Вибрационное волочение – волочение с наложением вибраций на проволоку или волоку, а в некоторых случаях на проволоку и волоку одновременно.

- Волочение проволоки через неприводные роликовые волоки существенно снижает коэффициент внешнего трения в зоне деформации (рис. 10.2, г)

- Волочение в режиме жидкостного трения создает в очаге деформации смазочного слоя, который обеспечивает полное разделение трущихся поверхностей.

Технологический процесс волочения состоит из следующих этапов (рис 10.3):

Рис. 10.3. Технологический процесс получения проволоки способом волочения

Оборудованием для волочения служат волочильные станы. Эти агрегаты в зависимости от принципа работы тянущего устройства, могут быть двух видов:

- с прямолинейным движением металла;

- с намоткой обрабатываемого металла на барабан.

Станы с прямолинейным движением обрабатываемой заготовки (цепные и реечные) применяют для волочения и калибровки прутков, труб и других изделий, которые не сматываются в бухты.

Станы с намоткой металла на барабан применяют для производства проволоки, специальных профилей и труб небольшого диаметра.

В современных калибровочных цехах устанавливают по 15-20 станов различной мощности и различные агрегаты для выполнения всех технологических операций, связанных с подготовкой металла к волочению, термической обработки, отделки и, наконец, упаковки.

Волочением получают метизные изделия. К ним относятся:

- проволока,

- арматура

- сварочные электроды,

- лента,

- пружины,

- болты,

- гвозди, винты, шурупы и т.д.