Поковка и круг в чем разница
Поковка, кованый круг: преимущества
Резка газом и плазмой
Газовая и плазменная резка металла применяются очень широко. Первая предполагает высокую температуру плавления и воспламеняемость металла в кислороде. Таким способом режут материалы, теплопроводность которых относительно невысока. Оборудование, необходимое для газовой обработки:
Горелка обычно имеет головку с соплами, расположенную под нужным углом. Сопла подают кислород и ацетилен, а также обеспечивают нагревание обрабатываемого листа. Технология резки предполагает применение топлива и окислителя, смешивающихся между собой. Сложная фигурная резка выполняется в установках особой конструкции.
Газовая и плазменная резка металла позволяют получить абсолютно любую деталь в короткие сроки. При плазменной обработке применяется струя газа, подающаяся под необходимым давлением и превращающаяся в электрическую дугу. При помощи плазменной резки можно добиться максимальной точности в очертаниях изделия. Плазменная резка позволяет:
Поковка и кованые круги
Поковка, кованый круг имеют многочисленные преимущества. Их выполняют при деформации металлов, помещаемых в стенки штампа. Ковка позволяет добиться высокой точности получаемой детали. Обработка металла может быть горячей, подразумевающей дополнительный нагрев или холодной, производимой без подготовки. Разогретый металл становится пластичным и может принимать любую форму.
Штамповка чрезвычайно выгодна, ведь она позволяет одновременно изготавливать все поверхности детали. Каждое из изделий отличается гладкостью и однородностью. Такой процесс производства позволяет значительно уменьшить расходы на материал, а также гарантирует высокую производительность.
Поковка стальная: виды, производство, использование
Подписаться на наши статьи
В данном материале мы расскажем о таком металлоизделии, как поковка стальная, а именно о выпускаемых разновидностях, способах производства и основных вариантах использования в различных отраслях.
Что этот такое?
Поковка металлическая – это не готовое изделие, а металлическая заготовка для изготовления стандартного проката или деталей механизмов. Она может иметь различную форму сечения (круг, квадрат, многоугольник и нестандартные варианты по дополнительному согласованию) и изготавливается из сталей различных марок.
Основное ее отличие от стального круга, квадрата, шестигранника и другого подобного проката – это размер, используемая сталь и термообработка.
Основные документы, регламентирующие производство, используемые марки сталей, а также технические характеристики получаемых изделий:
Что касается используемых сталей, то в качестве сырья выступают: 20X13, 07Х16Н4Б, 14Х17Н2, 08X13, 07Х16Н6, 08Х18Г8Н2Т, 04Х18Н10, 10Х14Г4Н4Т, ХН65МВ и ряд других марок. Выбор конкретной зависит исключительно от дальнейшего использования готового изделия и требуемых характеристик.
Также от выбранного сырья зависит вид полученной поковки, но этого вопроса мы коснемся несколько позже.
Производство
Из-за большого разнообразия сталей и сплавов и различных требований к готовой продукции для ее производства используются различные методы. Их можно разделить на две большие группы.
Штамповка
При штамповке сырье спрессовывается специальным штампом, распределяющим металл заготовки по форме. Из-за используемого оборудования и самого процесса получаемые металлоизделия также часто называют штамповками.
Данный метод штамповки дополнительно можно разделить еще на две разновидности:
Однозначно сказать, какая из них лучше достаточно сложно. Разогрев заготовки перед штамповкой существенно улучшает тягучесть стали и упрощает формирование поковки, но поддержание высокой температуры требует энергозатрат и увеличивает сроки производства. Холодная же штамповка не может обеспечить должную производительность при использовании объемных заготовок.
Ковка
Ковка – второй способ изготовления. Его основное отличие в том, что из заготовки необходимое изделия получается постепенно. В зависимости от массы и размера заготовки изделие формируется с помощью различных механизированных гидравлических прессов или вручную – кувалдами и молотками.
Ковка – более долгий процесс. К тому же точность изготовления уступает методу штамповки, так как заготовка формируется фактически вручную.
Сложность изготовления вы можете оценить в следующем видео.
Использование
Как уже говорилось, металл поковки выбирается исходя из последующего использования изделия. Сфера их применения по-настоящему широка и охватывает множество отраслей промышленности.
Вот лишь несколько примеров:
Остановимся на использовании чуть подробнее, так как оно зависит еще и от вида поковки. Исходя из используемого сырья, можно выделить следующие разновидности:
Также можно произвести деление и по способу производства. Соответственно, металлические поковки могут быть:
В заключение
В данной статье мы дали все ответы на вопросы, касающиеся поковки: выделили виды стали, используемые при производстве, рассмотрели методы изготовления и получаемые разновидности, отметили основные сферы применения, а также указали основные ГОСТы, которые помогут вам объективнее оценить качество приобретаемых металлоизделий.
В чем отличие поковки от проката
ВПО ПромМеталл (бронза, латунь, медь)
+7-903-798-09-70
vpoprommetall@yandex.ru
складскую справку скачать можно здесь
Поковка уплотнена по всем осям, более однородна, расслоения маловероятны.
Заменить на прокат можно, если изделие работает в более лёгких условиях. Но ведь назначена поковка — основание какое-то есть.
Кстати, и обрабатывать резанием поковку гораздо проще — из-за отожжённости и однородности она режется как масло 🙂
А проще если — то дело в том, что в процессе ковки материал подвергается температурной обработке, что снимает напряжения внутренние, а давление молота дает как бы уплотнение материала. Т.е. получается однородная равномерная структура, за счет чего поковка и служит подольше в напряженных условиях.
PS Кстати, «булат» — это многократно кованая, почти слоистая сталь. Почему сильно раньше и ценилась относительно обыкновенной стали, полученной в печах.
Чем крупнее отливка, тем выше ликвация и т.п. гадости — поэтому степень деформации должна быть максимальной — если для конструкционок хватает 8-11, (т.е. для проката — уменьшения диаметра примерно в 3 раза), то для быстрореза норма, когда из отливки весом в тонну катают круг 25 мм!
При прокатке степень деформации определяется элементарно — квадрат соотношения начального и конечного диаметров.
Для поковки всё интереснее — многократно меняя направление деформации, можно добиться высокой степени деформации без существенного уменьшения поперечного сечения (а при такой экзотике, как РКУП — вообще без изменения размеров и формы изделия) — т.е. хорошо прокованную поковку 180 можно сделать из заготовки сечением 200-250 мм, а хорошо прокатанный кург 180 — из заготовки сечением 500-600 мм, которая по структуре заведомо хуже, чем 200-250!
Просто пример — при изготовлении зубчатых ножей из полосы мех обработкой зубы не проработали и часа- начали крошиться, а после проковки полосы с приданием формы зубчатого ножа и последующей мех обработкой заработали как миленькие. Вообще говорят что при проковке металла с приданием формы близкой к детали волокна металла повторяют форму детали и не перерезаются при мех обработке что повышает меххарактиристики детали. И еще пример при изготовлении просечнного листа лист вместо вытяжки начал крошиться, стоило развернуть лист на 90 градусов и все стало получаться. Это о волокнистой структуре металла.
Что такое поковка? Этапы производственного процесса изготовления поковки
Сегодня обработка металлов давлением является наиболее распространенным и технически обоснованным методом получения заготовок, именуемых поковками, которые в дальнейшем подвергаются механической обработке для достижения требуемых размеров и конфигурации детали.
Поковка – это промежуточная заготовка, полученная методом пластической деформации металла, особенность которой является ее схожесть с будущей деталью или изделием по габаритным размерам и форме.
Процесс изготовления поковки проходит следующие этапы:
1. Резка проката различной конфигурации на необходимые размеры.
Используемый прокат может иметь круглое, квадратное, прямоугольное и многоугольное сечения. Иногда допускается применение заготовки в виде специального профиля (уголок, двутавр, швеллер)
2. Процесс деформации метала.
3. Термическая обработка поковки (нормализация и отпуск)
4. Прием готовой поковки отделом технического контроля.
Методы, используемые для изготовления поковки
Сегодня существует два основных метода получения поковки:
• Ковка – процесс деформации металлической заготовки, которая находится в пластическом состоянии и придания ей нужной формы путем воздействия ударной нагрузки бойков молота или пресса. К ковке также относят гибку, вытяжку, волочение. Отличительной особенностью ковки является то, что заготовка находится в свободном положении в процессе деформации, она не имеет четкой базировки.
Припуск под обработку кованой поковки практически в 2 раза больше, нежели у поковки полученной методом штамповки. На производстве ковку применяют только в мелкосерийном и единичном производстве двумя основными методами, это ручной или машинный.
• Штамповка – процесс деформации металлической исходной заготовки под давлением, протекающий с использованием дополнительной оснастки (специального штампа). Процесс пластической деформации осуществляется в матрице штампа, форма которой полностью идентична изготовляемой поковке. Ударным элементом, оказывающим нагрузку, выступает пуансон.
Штамповка может быть выполнена с предварительным нагревом исходной заготовки, так и без него.
Штамповка, в отличие от ковки, имеет достаточно высокую производительность, она не требует высокой квалификации рабочих, а на выходе поковка имеет более высокую точность размеров и малую шероховатость поверхностного слоя. Однако применение штампов целесообразно только в массовом и серийных производства, чтобы оправдать затраты на их дорогостоящее изготовление.
Сталь 5ХНМ и ее применение в кузнечно-штамповом производстве
Легированная сталь марки 5ХНМ (инструментальная штамповая) широко применяется в отраслях, где к изготавливаемой продукции предъявляются высокие требования по твердости, прочности, износоустойчивости, а также где необходима высокая точность изготовления. Зачастую это инструментальное производство и станкостроение.
Сталь 5ХНМ обладает следующими механическими свойствами:
Предел прочности в – 1570 МПа
Предел текучести T – 1420 МПа
Твердость после отжига – 241 МПа
Ударная вязкость KCU – 340 кДж / м2
Анализируя физические свойства и состав базовых легирующих элементов стали 5ХНМ можно отметить, что благодаря высокому содержанию хрома – до 0,8 % и никеля до 1,8 % сталь обладает высокой твердостью, прочностью и упругостью, что позволяет избежать трещин на поверхности поковки после ее термической обработки. Входящий в состав молибден до 0,3% способствует хорошей ударной вязкости, тем самым предотвращая появление хрупкости стали после отпуска.
Поковки из штамповой стали 5ХНМ подвергают отжигу, подготавливая ее их для последующей термической обработки и обеспечивая снятия внутренних напряжений в структуре.
Для того чтобы инструмент, изготовленный из штамповой легированной стали 5ХНМ обладал максимальной твердостью и имел длительный срок службы требуется финишная термообработка. Закалка осуществляется при температуре, которая достигает 850°C, а затем производится последующий отпуск при температуре 460-520°C.
Среда, в которой будет производиться закалка и отпуск, а также температурный режим выбирается технологом в зависимости от условий работы и испытываемой ударной нагрузки изготовляемого инструмента. Однако нужно помнить, что высокие температуры в процессе закалки могут стать причиной увеличения прокаливаемости стали и как следствие снижение ударной вязкости.
Существует также и зарубежные аналоги штамповой легированной стали 5ХНМ, которая также приобрела большую популярность в США и странах Евросоюза.
Здесь ее маркируют в соответствии своих стандартов, действующих на территории страны. Например, Т61206 или L6 на территории США и 55NiCrMoV7 в странах Евросоюза.
Что такое сортовой металл, и чем он отличается от других
Всю массу выпускаемого производителями металлопроката можно разделить на достаточно большое количество разновидностей по различным параметрам. Собственно, сортовой металл – это одна из самых обширных групп готовой продукции, которая, в свою очередь, также подразделяется на более мелкие.
Определить, относится ли конкретное изделие к данному виду проката, достаточно просто. Для всего сортового металлопроката справедливо простое правило: касательная к любой точке поверхности металлоизделия не пересекает его сечение. То есть, все изделия данной группы отличаются простотой форм и сечений, которые обычно представляют собой круг, овал или многоугольник.
Общие особенности
Сортовой металл имеет, как минимум, одну общую особенность – качество поверхности. Оно имеет классификацию и отражается в соответствующей маркировке:
Также определенные особенности имеются у каждой разновидности проката, относящегося к этой группе, поэтому чуть подробнее стоит остановиться на них в отдельности.
Основные виды сортового проката
Как несложно догадаться, представляет собой стальной прут с круглым сечением.
Основным стандартом при его производстве является ГОСТ 2590-2006, регламентирующий сортамент изделий и их основные геометрические характеристики. В частности, главным параметром при выпуске круга является его номинальный диаметр. По стандарту он может варьироваться от 5 до 270 мм, а изделия диаметром свыше 270 и до 300 мм производятся по запросу.
Стальной круг, как и ряд других изделий, может производиться, храниться и транспортироваться в двух видах – в мотках (для изделий диаметром до 9 мм), и прутках.
Квадрат
Стальной квадрат во многом аналогичен кругу, но имеет ряд отличий, связанных с формой. Во-первых, он имеет квадратное поперечное сечение. Во-вторых, его сортамент регламентируется отдельным ГОСТ – 2591-2006. В-третьих, основным параметром для его выпуска выступает номинальная сторона квадрата. Она может принимать значения от 6 до 200 мм.
В отличие от круга, основной формой производства в данном случае являются прутки. В мотках могут выпускаться лишь изделия, длина стороны которых не превышает 42 мм, при этом выпуск должен быть согласован с заказчиком.
Шестигранник
Стальной шестигранник, опять же, отличается лишь формой поперечного сечения, которое, на этот раз, представляет собой правильный шестиугольник. Производится он согласно ГОСТ 2879-2006.
Основной параметр в данном случае – номинальный диаметр вписанного круга (он же расстояние между двумя противоположными гранями). Он может варьироваться от 8 до 103 мм.
Изготавливается данная разновидность сортового металла в прутках длиной 2-6 м. Потребитель также может запросить производство шестигранника в мотках или прутках большей длины – от 3 до 13 метров.
Полоса
По сути, стальная полоса могла бы называться прямоугольником, так как имеет поперечное сечение именно такого вида. Она производится по ГОСТ 103-2006. Основными параметрами при производстве являются ширина и толщина. Они, соответственно, могут иметь значения от 11 до 200 и от 4 до 60 мм.
Полоса может также изготавливается в прутках от 2 до 12 м или, по согласованию с заказчиком, в рулонах и прутках немерной длины в пределах 3-13 м.
Производство
Сортовой металл, независимо от его вида, производится методом проката на специальном прокатном стане. На него подается заготовка (сляб из требуемой марки стали), после чего она разогревается для увеличения пластичности и проходит по прокатным клетям. Последние представляют собой серию попарно расположенных валков с требуемой геометрией поверхности. Проходя через них, заготовка вытягивается и постепенно приобретает требуемую форму и размеры.
Готовые изделия нарезаются на прутки или сматываются в мотки и остужаются, после чего отправляются на хранение или поступают в продажу.