Поковка

Поковка

       В этом разделе Вы можете выбрать поставщика и в дальнейшем купить поковку, которая удовлетворяет вашим параметрам. Выбирайте нужный типоразмер выше, затем откроется страница с продукцией, если поставщик опубликовал свой товар.
 
Немного теории:
Не стоит путать поковку и металлопрокат, хоть выглядит продукция визуально иногда очень похоже. Основное отличие поковки от металлопроката - это способ получения и как следствие различие в механических свойствах, даже если марка стали одинаковая.

          
 Поковка – это металлическая заготовка, получаемая методом обработки металла давлением - прессованием. Штамповка, свободная ковка на прессах в горячем состоянии ,  холодная высадка –  все это методы получения поковки. Но в основном понятие «поковка» применяют к металлической заготовке, полученной методом ковки на прессах или пневмомолотах в горячем состоянии.

Исходным материалом для изготовления поковок могут служить слитки ,обжатые болванки (блюмсы), кованые или катаные заготовки, а также заготовки с установок непрерывной разливки стали (УНРС) и различные виды металлопроката. Размеры поковок должны учитывать припуски на механическую обработку.

В процессе перекова происходит уплотнение (упрочнение )металла, литейная пористость заваривается, зерно измельчается . Основное отличие поковки от металлопроката в том, что это отдельный вид продукции, поэтому на нашем портале он и выделен в отдельную категорию.  Основные преимущества поковки над металлопрокатом: можно получать разную конфигурацию профиля и сечения;  внутренние дефекты присущие металлопрокату имеют иную форму, что порой значительно влияет на механические свойства. К примеру, если  в металлопрокате вредные примеси ( сера и фосфор) при ликвации (неоднородность химического состава) растягиваются по длине, то в поковке вредные примеси  распределяются хаотично , в зависимости от направления действия ударной силы молота.  Поковку выбирают в случаях когда металлопрокат попросту не подходит. Например производство валов на турбинные установки атомных станций или валы двигателей грузового водного транспорта. Вал можно выполнять переменного диаметра изначально в поковке, тем самым уменьшая затраты на механическую обработку, в отоличии от катанной заготовки одного диаметра, да и порой прокатные станы попросту не позволяют получать большие диаметры.

В основном  поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали выполняют по ГОСТ 8479-70. Согласно этого ГОСТа  поковки делят на 5 групп, в зависимости от требований заказчика по механическим свойствам, условиям комплектования , сдаточным характеристикам, видам испытаний. 5-я группа соответственно самая сложная по выполнению требований.
Чуть больше теории:

КОВКА, ШТАМПОВКА, ПРЕССОВАНИЕ И ВОЛОЧЕНИЕ

 

         Прессованием называют процессы обработки металлов давлением, при которых деформация происходит под действием сжимающих сил. Все процессы прессования можно условно разбить на три группы. К первой группе относятся процессы, при которых весь объем заготовки деформируется одновременно; например штамповка и ковка сразу всего изделия. Ко второй группе относятся процессы, при которых деформации подвергается  лишь часть объема заготовки, при этом металл поступает в очаг деформации периодически. К этой группе процессов также относится ковка и штамповка, но с одного конца заготовки. К третьей группе относятся процессы деформации части объема заготовки с непрерывным поступлением металла в очаг деформации-процессы выдавливания металла в щели разного профиля, т.е. прессование и волочение.
Свободную ковку целесообразно использовать при производстве единичных поковок сложной конфигурации.
К преимуществам ковки по сравнению с другими способами обработки металлов сле­дует отнести ее универсальность в отношении массы, формы и размеров заготовок; отсутствие затрат на дорогостоящую технологическую оснастку; возможность использования сравнительно маломощных машин-орудий благодаря кон­центрированному приложению усилий ковки бойками в небольшом объеме деформируемого металла.
           Для массового производства поковок следует приме­нять штамповку, производительность которой в десятки раз больше, чем свободной ковки, а необходимая квали­фикация рабочих значительно ниже. Кроме того, при штамповке достигается значительно большая, чем при свободной ковке, точность размеров и чистота поверхно­сти, Однако штамповка выгодна лишь в серийном произ­водстве, потому что затраты на изготовление штампов оправданы при выпуске значительного количества поковок.
Производство прессованием профилей сложной формы и сечений часто оказывается более экономичным процес­сом, чем штамповка их с последующей механической об­работкой. Это объясняется тем, что прессованием можно получить изделия требуемых размеров с малыми допус­ками и тем самым сократить до минимума последующую холодную обработку заготовки. Кроме этого, высокая пластичность деформируемых металлов при прессовании благодаря всестороннему сжатию позволяет использовать этот процесс как основной способ производства изделий и цветных металлов и сплавов — труб, прутков и профилей, отличающихся очень большим сортаментом и малыми сериями. В последнее время в связи с возникновением потребности в широком сортаменте профилей из малопластичных легированных сталей, а также из титана его сплавов применение прессования значительно расширилось.
По сравнению с металлопрокатом, прокаткой труб, прутков и профилей прессование имеет свои преимущества и недостатки. К преимуществам
 
процесса прессования следует отнести: трехосное сжатие, благодаря которому повышается пластичность металла, и, следовательно, деформирование можно проводить с большими степенями деформации; быстрый переход с изготовления одного размера изделий и форм на другие; возможность получения сплошных и полых профилей самых сложных очертаний.
К недостаткам прессования относятся: более высокие потери на отходы; большая неравномерность механических свойств по длине и поперечному сечению изделия, сравнительно меньшие скорости истечения, а, следовательно, и производительность.
 Технология ковки и штамповки
Ковка и штамповка характеризуются большой неравномерностью деформации, вызываемой контактным трением и другими факторами, влияющими на распределение  деформаций по обрабатываемому телу.
Для оценки величины деформации при ковке и штамповке используют коэффициент уковки, который для случая осадки выражается так:
         Koc = F2/F1=H/h>l,
         где F1 и F2 — площадь сечения поковки соответственно до ковки и после нее.
Коэффициент уковки подсчитывают по размерам, характеризующим основную деформацию, например при осадке — по линейным размерам вдоль осадки или по площадям, перпендикулярным направлению осадки.
При нескольких операциях ковки общий коэффициент уковки равен произведению частных коэффициентов
          Кобщ = К\К2 …. Кп.
Общим коэффициентом уковки определяют полную степень проковки стали. Так, для ликвидации следов ли­той структуры и получения необходимых механических свойств коэффициент уковки равен 3—5, однако на прак­тике он иногда достигает даже 20.
Задачей кузнечно-штамповочного производства явля­ется получение деталей необходимой формы,точных раз­меров и с чистой поверхностью и заданными механическими свойствами в определенных направлениях. Поэтому для получения более прочных изделий часто приходится усложнять технологический процесс ковки и штамповки.
Методом свободной ковки получают все крупные по­ковки массой до 250 т и более. Мелкие и средние поковки обрабатывают свободной ковкой небольшими партиями. Исходным материалом при свободной ковке служат слитки, блюмы, болванки и прутковые катаные заготовки.
При ковке литого металла структура изменяется аналогично ее изменению при прокатке.
Наиболее характерные операции свободной копки по­казаны на рисунке ниже.

       а- осадка; б,в - высадки; г- протяжка; д- разгонка;е - прошивка
Простейшей операцией является осадка (рис. а). При этой операции требуется, чтобы бойки перекрывали заготовку. Вследствие трения боко­вая поверхность осаживаемой заготовки приобретает бочкообразную форму, что характеризует неравномер­ность деформации. Повторяя осадку несколько раз с раз­ных сторон, можно привести заготовку к первоначальной форме или близкой к ней, получив при этом более высокое качество металла и одинаковые его свойства по всем направлениям.
           Деформирование осаживаемой заготовки не по всей высоте называется высадкой (рис., б). Высадку можно осуществить при нагреве только части заготовки, напри­мер в середине (см. рис., б), либо ограничением дефор­мации на части заготовки кольцевым инструментом (рис. 290, в).
Операция протяжки (рис. 290, г) заключается в нане­сении последовательных ударов и передвижении заготовки; при этом между бойками во время удара находится только часть заготовки.
Большая деформация заготовки в направлении ее ширины за счет перпендикулярного расположения оси (заготовки относительно ширины бойков называется разгонкой (рис., д).
Внедрение инструмента в металл, в соответствии с (рис. 290, е), называется прошивкой.
Для разработки технологического процесса свободной ковки составляют чертеж поковки, отличающийся от чертежа изделия допусками на размеры, припуском на дальнейшую обработку и напуском, т. е. избыточным металлом для упрощения сложных очертаний изделия.
            По размерам поковки определяют массу заготовки:
                                Qзаг= Qп+ Qотх+ Qуг+ Qобс
             Где Qп –масса поковки; Qотх –масса отходов; Qуг –масса, соответствующая угару; Qобс –масса отходов при обсечке.
 Отходы от слитка составляют 25—30% (прибыль 20-25% и донная часть 5—10%). Угар составляет 2-3% от массы заготовки на каждый нагрев и 1,5—2% на каж­дый подогрев. Величина отходов обсечки зависит от сложности поковок и способа их изготовления. Для простых поковок они в сумме не превышают 5—8%, а для отдельных сложных поковок достигают 30%. Процесс свободной ковки может быть осуществлен вручную, молотом или прессом.Таким образом, разработка технологического процесса свободной ковки включает составление чертежа поковки с назначением припусков, допусков и напусков; определе­ние веса и размеров заготовки; выбор кузнечных операций и необходимого инструмента; выбор машинного оборудо­вания. Кроме этого, технологией предусматривается определение режима нагрева заготовки, типа и размеров нагревательных устройств, а также состава рабочей силы и норм выработки. Результаты разработки технологиче­ского процесса ковки фиксируются в технологической карте.
               Основными методами штамповки являются объемный и листовой; штамповка бывает горячей или холодной. При горячей объемной штамповке формообразование поковок осуществляется в специальных инструментах- штампах, рабочие полости (ручьи) которых допускают течение деформируемого металла только в определенном направлении и до определенных пределов, в результате чего обеспечивается принудительное получение заданной формы и размеров поковки. Горячую объемную штамповку широко используют в массовом и крупносерийном произ­водстве; в мелкосерийном производстве применяют зна­чительно реже. Горячей объемной штамповкой изготовляют  поковки различной формы и размеров из сталей, цветных металлов и сплавов. Общий технологический процесс горячей штамповки складывается из отрезки заготовки, их нагрева, собственно штамповки (в несколько пере­ходов или даже операций), отрезки облоя и зачистки заусенцев, термический обработки, правки и калибровки , наконец, отделки поверхности. Объем и размеры заготовок при горячей штамповке несложных поковок можно приближенно определять, так же, как  при ковке, но дополнительно следует учесть ме­талл, необходимый для образования облоя в открытом штампе.

На видео ниже Вы сможете увидеть основные этапы производства поковки: