Изотермическое деформирование
Процессы изотермического деформирования отличаются от обычных, традиционных способов горячей штамповки тем, что формирование нагретой заготовки осуществляют в инструменте, нагретом до температуры! деформации заготовки.
Высокотемпературным изотермическим деформированием из легированных сталей, титановых и жаропрочных сплавов можно получать заготовки разнообразной конфигурации. Особенности изотермического деформирования обусловливают область его применения, которая охватывает в основном следующие технологические процессы: деформирование мало пластичных металлов, практически не поддающихся обработке давлением в обычных условиях, и штамповку заготовок :
-с элементами небольшой толщины (высокие и узкие ребра, тонкие полости), которые в обычных условиях можно получить только с большими напусками;
*с повышенной точностью, особенно для деталей из дорогостоящих материалов;
*крупногабаритных деталей, для деформации которых в обычных условиях требуется оборудование повышенной мощности;
Для изотермического деформирования применяют гидравлические прессы. При этом скорость деформации может быть сколь угодно малой, нижний предел ее ограничен только производительностью процесса, уменьшение скорости деформации приводит к снижению сопротивления металла деформированию по сравнению с условиями горячей штамповки, что позволяет использовать для изотермической штамповки менее мощное оборудование и сэкономить производственные площади и энергию. Это особенно важно при получении крупногабаритных и сложных поковок типа балок, дисков, кронштейнов и т.д. Штамповка таких деталей в обычных условиях бывает невозможной из-за недостаточной мощности оборудования, что приводит к необходимости большого числа нагрева и переходов или к созданию нового, часто уникального и дорогостоящего оборудования большой мощности.
Важным преимуществом изотермического деформирования является повышение пластичности обрабатываемого материала, что связано с более полным протеканием разупрочняюших процессов, а также с <залечиванием> микротрещин при пониженных скоростях деформации. Это создает условия для деформирования мало пластичных материалов (например, чугуна).
Точность заготовок, полученных в изотермических условиях, значительно повышается в результате уменьшения:
-упругих деформаций системы пресс-штамп из-за снижения сопротивления деформированию штампуемого металла и усилия штамповки; -
-колебаний температуры деформации и, следовательно, большей стабильности геометрических размеров штампованных заготовок;
-толщины дефектного слоя и улучшения качества поверхности заготовки в результате меньшего взаимодействия металла с окружающей средой при снижении температуры деформации и использовании эффективных защитно-смазочных стеклянных покрытий;
Основные преимущества процесса:
-повышение пластичности металла, возможность деформирования мало пластичных материалов или получение больших деформаций для обычных материалов;
-возможность получения параметра шероховатости поверхности заготовок Rа = 6,3-3,2 мкм, точности до 11-го, 12-го квалитетов;
улучшение структуры, повышение механических свойств и качества металла;
-уменьшение или полное устранение припусков, снижение трудоемкости механической обработки на 25 — 60 %;
-уменьшение усилия деформирования в 5 —10 раз.
К недостаткам процесса изотермической штамповки относятся:
-большие трудоемкость изготовления и стоимость штамповой оснастки;
-низкая производительность процесса;
-усложнение технологического процесса за счет применения стеклянных смазок, необходимость дополнительного оборудования для их нанесения и удаления.
Дата добавления: 2016-02-27; просмотров: 1205;