Что такое уков металла при ковке

Обновлено: 16.05.2024

Таким образом, уков определяет, во сколько раз уменьшилась площадь поперечного сечения заготовки, что в значительной степени характеризует, насколько проковался металл. С увеличением укова до у 8 - - 10 качество металла улучшается, поэтому для ответственных поковок задают определенную величину укова, которую необходимо получить при ковке ( об укове см. стр. [16]

Почему осадка увеличивает уков слитка . [17]

С дальнейшим повышением укова и относительное удлинение, и сужение, а также ударная вязкость вдоль волокон несколько возрастают, а поперек волокон уменьшаются. Установлено, что после уковки, равной У10, механические свойства существенно не изменяются. При изготовлении поковок из проката величина уковки во время протяжки может составлять 1 1 - 1 3 для максимального сечения поковки. [18]

Получить такую величину укова без промежуточного нагрева на крупных прессах невозможно. Кроме того, с целью ускорения операции вытяжки и получения нужного качества поверхности на прессах обычно применяют набор инструмента. [19]

При вытяжке под уковом понимается отношение площади поперечного сечения слитка или заготовки к площади поперечного сечения поковки. При осадке с последующей вытяжкой уков определяется как отношение площади поперечного сечения заготовки после осадки к площади поперечного сечения поковки. Чем больше величина укова, тем сильнее деформируются зерна и изменяется кристаллическое строение слитка. [20]

Это отношение называют уковом или уковкой. Во время деформации дендриты разрушаются и. При 2 - 3-кратном укове средняя часть слитка получает волокнистое строение, при 4 - 6-кратном укове увеличивается деформация и наклон столбчатых дендритов к оси. После 10-кратного укова заготовка приобретает волокнистое строение по всему сечению. Такое строение имеет, в частности, прокат. Эта волокнистость макроструктуры является стойкой. При последующих операциях меняется лишь направление волокон. [21]

Хотя при использовании проката необходимый уков обеспечен при прокатке, добавочный уков в кузнечном цехе необходим для устранения крупнозернистой структуры, вызванной нагревом металла перед ковкой. [22]

Следовательно, чтобы обеспечить принятый уков 3 5, необходима осадка слитка до диаметра Озаг 800 мм и протяжка его-на вырезных бойках до диаметра 450 - 460 мм. [23]

Однако выбор достаточной величины укова при ковке прессовых поковок не определяет еще в полной мере качества поковки, так как не менее важное значение имеет способ достижения оптимальной величины укова. Качественное изготовление поковок, уплотнение металла и лучшая завариваемость внутренних дефектов обеспечиваются при таких условиях деформирования, при которых в любой точке деформируемого металла действует всестороннее сжатие и отсутствуют растягивающие напряжения или когда они имеют незначительную величину. [24]

Это решается по заданной степени укова . [26]

При изготовлении поковки непосредственно из слитков уков должен быть не менее 3 при ковке без осадки, 2 5 при ковке с осадкой, считая по сечению основного тела, и не менее 1 75, считая по сечению фланцев или других выступающих частей. [27]

Обычно заданными величинами являются Унач, Уков и XHa4; требуется определить Хкон и, следовательно, найти удельный расход абсорбента для наивыгоднейших условий работы. [28]

При изготовлении поковки непосредственно из слитков уков должен быть не менее 3 при ковке без осадки, 2 5 при ковке с осадкой, считая по сечению основного тела, и не менее 1 75, считая по сечению фланцев или других выступающих частей. [29]

Кроме того, при увеличении степени укова происходит уменьшение числа внутренних неокисленных трещин типа флокенов. При достаточном укове фло-кены могут полностью завариться. [30]

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Заковы начинаются с поверхности кованых элементов и распространяются на глубину до 5 мм. Площадь заковов составляет от нескольких до десятков квадратных миллиметров, они располагаются преимущественно на больших плоскостях в различных местах тяг. [2]

Заковы и закаты - вдавленные и раскатанные складки на поверхности металла. Металл при деформации заворачивается и вновь прижимается к поверхности. Вмятины - местные углубления на поверхности заготовки, вызываемые попаданием посторонних частиц на поверхность бойка, штампа, валка. Риски - канавки на поверхности заготовок, полученных прессованием, прокаткой или волочением, которые появляются в результате попадания посторонних частиц на поверхность оправки или штампа. Риски могут также остаться как след от грубой поверхности слитка. [3]

Заков - придавленный выступ, возникающий при ковке в результате неравномерного обжатия. [4]

Заковы , плены, песочницы, раковины, обнаруженные внешним осмотром на обрабатываемых поверхностях поковок, могут быть допущены при условии, что их глубина не превышает 75 % фактического одностороннего припуска на технологическую обработку. [5]

Заковы , плены, песочницы, раковины, обнаруженные внешним осмотром на обрабатываемых поверхностях поковок, могут быть допущены при условии, что их глубина не превышает 75 % фактического одностороннего припуска на технологическую обработку. [6]

Заков - придавленный выступ, возникающий при ковке в результате неравномерного обжатия. [7]

Приведем заковы алгебры логики , которые используются для упрощения исходной функции. [9]

Причиной закова является неравномерное обжатие металла, приводящее к образованию местных складок, которые затем приковываются к металлу. На микрошлифе конец закова заполнен окалиной и сопровождается искажением структуры. [10]

Наличие припусков, коробление и заковы проверяются следующим образом. На уголки, расположенные по горизонтальной оси колонны, натягивают с обеих сторон струны, выдерживая одинаковые расстояния от вертикальной осевой и между струнами с обоих концов колонны. Производя измерения расстояний от струн до заготовки через каждые 500 - 1000 мм, определяют кривизну заготовки, величину припусков для обработки и наносят окончательно вертикальные осевые для будущих центров с учетом коробления и равномерного распределения припусков. Затем колонну поворачивают на подставках на 90 и повторяют такие же обмеры по другой оси. После этого производят разметку центров, проверку размеров колонны по длине и наметку положения торцов. Центрование колонн выполняется на расточных станках. Величина центрового отверстия выбирается в зависимости от чернового веса заготовки. [12]

Производители тепловых двигателей, следуя экономическим заковам рынка , стремятся увеличить достоинства продукции по отношению к продажной цене. Цена разработки, паспортизации и производства суперсплавов может быть и высока, но достоинства двигателя, в котором они применены, возрастают в гораздо большей степени. Конструкторы будут вынуждены все время повышать рабочие напряжения и температуры металлических деталей камеры сгорания и турбины. При этом главные потребители должны быть уверены, что надежность двигателей не снизится, а цена за их обслуживание и ремонт не возрастет. К необходимости повысить рабочие температуры суперсплавов добавляется призыв к более точной характеристике их поведения. [13]

Если при этом появляются зажимы и заковы , то заготовку сначала куют на промежуточный диаметр. [15]

Уковом называют относительную величину, показывающую изменение площади поперечного сечения в результате ковки, т. е. отношение площадей поперечного сечения, взятых до и после ковки.

Поскольку заготовки из проката имеют достаточно хорошо проработанную структуру металла, то уков для изготовления из них поковок назначают небольшим, но достаточным для того, чтобы выросшие в результате нагрева под ковку зерна металла были бы достаточно раздроблены при ковке.

С целью уменьшения объема работы при ковке и увеличения производительности желательно, чтобы поперечное сечение исходной заготовки из проката было максимально приближено к сечению поковки.

Кроме укова на выбор величины и формы поперечного сечения заготовки влияют и другие технологические факторы, в частности форма применяемых бойков. Например, для изготовления поковок прямоугольного сечения в плоских бойках более удобны квадратные профили, а для ковки в плоских или вырезных бойках поковок с круглым сечением — круглые профили. Если в последнем случае у ков окажется недостаточным, а большие сечения заготовок круглого профиля отсутствуют, то вместо него используют заготовки с квадратным профилем.

При ковке низкопластичных высоколегированных сталей протяжку круглых заготовок осуществляют вначале на квадрат, а затем — на круг. Так выполняют, например, протяжку заготовок из быстрорежущих инструментальных сталей карбидного класса (низкая пластичность). Такая схема ковки уменьшает опасность появления внутренних трещин и способствует лучшему дроблению и измельчению карбидов.

Иногда удобнее длину заготовки рассчитывать по ее массе G3ar делением последней на массу G одного метра длины проката по сортаменту, которая содержится в справочных таблицах. Полученная расчетом длина заготовки должна быть удобной для резки на имеющемся в цехе оборудовании или для рубки под молотом. В последнем случае ее длина должна быть не менее размера диаметра или стороны квадрата. При резке на ripecc-ножницах рекомендуемая длина заготовки должна быть не менее 1,2 ее толщины или диаметра.

При изготовлении поковки протяжкой из слигка по требуемой величине укова определяют величину минимального поперечного сечения слитка и по нему выбирают из сортамента слиток необходимых размеров и массы. Может случиться, что слиток с необходимой для уковки площадью поперечного сечения окажется по массе больше требуемого по расчету. Тогда ковку выполняют с годным остатком или берут слиток заведомо большей массы для изготовления из него двух или нескольких поковок.

Поковки для ответственных деталей предпочтительно ковать каждую из отдельного слитка. В случае изготовления из одного слитка двух и более поковок, масса слитка не должна превышать 15 т. Эти ограничения не относятся к поковкам неответственного назначения.

Другое решение поставленной задачи возникает тогда, когда при требуемой массе слитка его сечение мало и не обеспечивает получения необходимого укова. В этом случае, если это допустимо по техническим условиям на изготовление поковки, слиток подвергают осадке на величину, достаточную для получения такого поперечного сечения, которое обеспечит при последующей протяжке необходимый уков поковки.

Очень часто при изготовлении поковок выполняют операцию осадки. В одних случаях она является основной (ковка дисков, зубчатых колес и т. п.), в других —предварительной (ковка колец, бандажей, барабанов и т. п.). Чаще всего осадку производят с целью получения необходимой величины укова при последующей протяжке, когда сечение исходного слитка или заготовки недостаточно, или с целью обеспечения лучших механических свойств в поперечном направле» нии поковки.

При получении поковок протяжкой из обычных слитков углеродистой и среднелегированной стали достаточен уков 2,5—3. Для поковок, изготовляемых из удлиненных слитков, достаточен уков.

Следует иметь также в виду, что при изготовлении поковок из обычных слитков конструкционной стали массой до 35 т с осадкой по высоте на 30—40% с последующим уковом до 3 при протяжке в нижнем вырезном и верхнем плоском бойках механические свойства в продольном направлении ниже, чем у поковок, откованных без осадки с уковом более 2,5. Осадка в этом случае не способствует улучшению механических свойств металла в продольном направлении. Чтобы повысить в этом направлении механические свойства поковки, изготовленной с осадкой, до уровня свойств поковки, протянутой с уковом 2— 2,5, но без осадки, необходимо протяжку осаженного слитка производить с уковами не менее 3—4. При протяжке обычного слитка без осадки снижение укова до 2 приводит к уменьшению свойств в продольном направлении.

Однако выбор достаточной величины укова при протяжке поковок из слитков под прессами не определяет еще в полной мере качества поковки, так как не менее важное значение имеет способ достижения оптимальной величины укова. Высококачественное изготовление поковок, уплотнение металла и лучшая завариваемость внутренних дефектов обеспечиваются при таких условиях деформирования, при которых в любой точке деформируемого металла действует всестороннее сжатие и отсутствуют растягивающие напряжения или когда они имеют незначительную величину.

Выбрав по сортаменту ГОСТ а ближайший больший или меньший к расчетному диаметр или сторону квадрата заготовки, по известной площади ее сечения подсчитываем высоту заготовки. Принятое ранее для расчета значение а несколько изменится в ту или иную сторону.

Влияние ковки на структуру и на механические свойства металла

При ковке изменяются макроструктура и механические свойства металла. Эти изменения в основном зависят от следующих причин: 1) температурных условий ковки; 2) степени уковки; 3) от способа ковки; 4) химического состава стали.

Под влиянием ковки структура металла изменяется в двух противоположных направлениях. При ковке слитка структура принимает волокнистое (полосчатое) строение. Образование волокнистой структуры характеризуется тем, что при ковке слитка ликвационные зоны, газовые пузыри, шлаковые включения и т. п., а при низкой температуре и зерна стали (дендриты), вытягиваются в направлении течения металла. Крупнозернистое строение слитка превращается в мелкозернистое вследствие раздробления кристаллов под ударами молота или под давлением пресса.

При ковке прокатанного металла происходят другие структурные изменения металла. Зерна изменяются меньше, так как они уже частично разрушены в процессе прокатки. В отличие от прокатки ковка дает более перепутанные волокна металла. Поэтому, как правило, механические свойства прокованного металла лучше, чем механические свойства прокатанного металла.

Одновременно с изменением кристаллов ковкой при высоких температурах зерна растут, так как создаются условия для объединения мелких зерен в крупные. Явление роста зерен, т. е. объединение мелких зерен в крупные, называется собирательной рекристаллизацией. Зерна растут тем больше, чем выше температура ковки.

Собирательная рекристаллизация понижает сопротивляемость металла деформации. Следовательно, ковать металл надо при температуре, которая способствует росту зерен (рекристаллизации), а кончать ковку следует при температуре, при которой не происходит рекристаллизации металла. Это обеспечит получение поковки, состоящей из мелких зерен с повышенными механическими свойствами.

Из сказанного можно сделать вывод о том, что структура металла, а вместе с нею и механические свойства поковки зависят от измельчения зерен вследствие их деформации и рекристаллизации.

Структура металла зависит также и от степени укова (во время вытяжки). Уковом называется отношение поперечного сечения заготовки к площади поперечного сечения поковки. Чем больше уков (т. е. величина вытяжки), тем мельче зерно и более резко выражена полосчатая структура поковки. Уков слитка принимают больше, чем уков прокатанной заготовки. Величина минимального укова для углеродистых сталей на гладких частях 3,0; на фланцах и выступах 1,75; для легированных сталей на гладких частях 2,0; на фланцах и выступах 1,5. При ковке поковок из слитка уков по гладкому участку берется 3—4, а по-фланцу и выступу 1,5—1,75.

При ковке слитка разрушаются крупные кристаллы, металл уплотняется за счет возмещения пустот, имеющихся в слитке, и заваривания пузырей, тогда как кристаллическая структура металла сортовой катаной заготовки уже разрушена во время прокатки. Чем выше температура нагрева металла перед ковкой, тем больше должен быть уков.

При укове сверх нормального имеет место улучшение механических свойств вдоль вытяжки ухудшение их в поперечном направлении.

На механические свойства поковок влияют также способы их изготовления. Одну и ту же деталь можно изготовить разными способами и получить при этом поковки, обладающие различными механическими свойствами. Необходимо стремиться изготовлять поковку так, чтобы не перерезать волокна металла.

Вал, изготовленный изгибанием, будет иметь одинаковые механические свойства во всех частях (шейке и щеках), так как волокна не перерезаны и тянутся вдоль всего вала. Волокна вала, изготовленного вырубкой, перерезаны. Поэтому механические свойства этого вала будут хуже, чем вала, изготовленного при помощи изгибания.

Читайте также: