Искусственные каменные материалы

Кроме того, в сравнении со сталью он имеет более высокие эксплуатационные свойства (более высокую износостойкость, лучшие антифрикционные и антикоррозионные свойства, более высокую жаростойкость).

2. Опишите виды холодной объемной  штамповки. Область применения с  конкретными примерами.

ОТВЕТ:

Объемная холодная штамповка применяется для изготовления деталей сложной формы, но малых размеров из металлов, обладающих высокой пластичностью. Процесс объемной штамповки – пластическая деформация деталей – подобен горячей штамповке. Однако отсутствие нагрева позволяет получить более точные детали и с более чистой поверхностью. Применение объемной штамповки в сочетании с другими штамповочными операциями позволяет получить детали, не требующие или почти не требующие дальнейшей механической обработки.

К числу операций объемной штамповки относятся: осадка, объемная формовка, холодное выдавливание, высадка, чеканка, клеймение.

Осадка среди других операций объемной штамповки является наиболее простой и часто применяемой. Она используется для расплющивания заготовок и при изготовлении деталей с односторонними и двусторонними выступами. При осадке металл свободно течет в радиальном направлении, а при наличии полостей в верхней или нижней частях штампа заполняет их.

Объемная формовка (холодное прессование) является разновидностью осадки и применяется для изготовления деталей более сложной формы и в более точных штампах, имеющих фигурные полости. Вследствие наклепа детали, отформованные холодным способом, имеют повышенную прочность и твердость. Шероховатость поверхности детали достигает 7-го класса, а точность размеров – 5-го класса.

Применяются два метода объемной формовки: в открытых штампах, в которых излишек металла вытесняется в зазор между верхней и нижней половинками штампа в виде заусенцев, и в закрытых штампах – без образования заусенцев.

При формовке в открытых штампах добавляется дополнительная операция обрезки заусенцев, но отпадает необходимость выдерживать точные размеры заготовки. Точность размеров деталей, изготовляемых в закрытых штампах, зависит от того, с какой точностью выполнена заготовка. Штампы для объемной формовки делают массивными, формующие полости выполняют достаточно точно и тщательно отделывают. Для особенно точных и сложных по форме деталей изготовляют два штампа: первый для предварительной формовки, и второй – для калибрующей.

Шероховатость поверхности отформованных деталей зависит от шероховатости поверхности заготовок, поэтому заготовки перед формовкой тщательно очищают от окалины, ржавчины и посторонних наслоений.

Холодное выдавливание заключается в том, что металл под действием высокого давления переходит в пластичное состояние и течет в зазор между матрицей и пуансоном.

Преимуществом холодного выдавливания по сравнению с вытяжкой является возможность изготовления тонкостенных деталей со сложной формой дна, более высокий коэффициент использования металла, более высокая производительность, чем при вытяжке, и более низкие затраты на изготовление штампов.

Холодная высадка – это процесс увеличения поперечных размеров части заготовки за счет одновременного уменьшения ее длины. Холодная высадка применяется для формообразования головок заклепок, болтов, винтов, шурупов, гаек, а также некоторых деталей машин из стали и цветных металов. Без нагрева высаживают болты размером до М20 и гайки размером до М27.

Высадка выполняется обычно на холодновысадочных автоматах одноударного, двухударного и трехударного действия. Материалом для высадочных работ служит проволока или прутки соответствующего сечения. Высадка за один удар применяется для изготовления заклепок и винтов с полукруглой головкой и других деталей, имеющих небольшую относительную длину высаживаемой части заготовки.

Листовая холодная штамповка применяется для изготовления деталей из листового материала, например деталей автомобилей (крышка, крылья, колпака и др.), самолетов, вагонов, химических аппаратов, электроприборов, многих изделий широкого потребления (бидоны, ложки, кастрюли и т. п.).

Холодной объемной штамповкой изготавливают изделия из объемных заготовок – главным образом из пруткового материала. Холодной объемной штамповкой получают крепежные детали (болты, гайки, винты, заклепки), шарики, ролики, кольца подшипников, многие детали автомобилей (например, поршневые пальцы), самолетов, тракторов и других машин.

Холодная штамповка по сравнению с горячей имеет ряд преимуществ: отсутствует операция нагрева металла; поверхностный слой металла не окисляется (не образуется окалина); изделия получаются более точными по размерам и с меньшей шероховатостью поверхности. По сравнению с обработкой резанием холодная штамповка позволяет значительно сократить расход металла, так как металл не отделяется в стружку. Одновременно холодная обработка давлением обеспечивает упрочнение обрабатываемого материала. Что позволяет делать детали более легкими, менее металлоемкими и более износостойкими.

ЛИТЕРАТУРА

1. Методическое пособие (из которого взяты задания)

2. Ржевская С.В. Материаловедение: –  М.: Издательство МГГУ, 2003. – 456 с.

3. Дальский А.М., Барсуков Т.М. Технология конструкционных материа-лов: учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов. М.: Машиностроение, 2005. – 592 с.

4. Марочник сталей и сплавов. Интернет-ресурс.