Metallin muovaus

Metallien prosessointi paineella (MPD)  on teknologinen prosessi aihioiden tai osien saamiseksi metallin muodonmuutoksen seurauksena käyttämällä työkalun voimaa. Samanaikaisesti työstettävän metallin yksittäisten osien suhteellisen siirtymän vuoksi vain työkappaleen muoto muuttuu rikkomatta jatkuvuutta ja kokonaistilavuutta. OMD:tä voidaan käyttää myös metallin pintakäsittelyn viimeistelyyn.

Luokitus

Kohdetuotteen ominaisuuksista riippuen metallinmuodostusprosessit jaetaan kahteen tyyppiin:

• Prosessit poikkileikkaukseltaan vakiona olevien aihioiden (tangot, langat, nauhat, levyt) saamiseksi, joita käytetään rakennusrakenteissa tai aihioina jatkokäsittelyä varten. Tällaisten prosessien tärkeimmät lajikkeet ovat valssaus, puristus ja veto.
• Prosessit sellaisten osien tai aihioiden saamiseksi, joiden muodot ja mitat ovat lähellä valmiiden osien muotoja ja mittoja ja jotka vaativat koneistuksen vain lopullisen mittasuhteen saamiseksi ja tietynlaatuisen pinnan saamiseksi. Tällaisten prosessien tärkeimmät lajikkeet ovat taonta ja leimaaminen.

Metallinkäsittelyn lämpötilasta riippuen erotetaan kylmä ja kuuma OMD. Kylmällä MHD:llä saavutetaan yleensä plastisen muodonmuutoksen seurauksena metallin merkittävä kovettuminen [1] .

OMD:n päämenetelmät

• Valssaus  on kappaleiden plastisen muodonmuutoksen prosessi pyörivien käyttötelojen välillä.
• Puristus koostuu suljetussa muodossa olevan työkappaleen pakottamisesta matriisin reiän läpi. Työkappaleen ekstrudoidun osan poikkileikkauksen muoto ja mitat vastaavat tässä tapauksessa suutinreiän muotoa ja mittoja.
• Piirustus koostuu työkappaleen vetämisestä kapenevan muottipesän läpi tai kahden tai useamman telan muodostaman telojen välisen tilan läpi. Työkappaleen poikkileikkauspinta-ala tässä tapauksessa pienenee ja ottaa suuttimen reiän poikkileikkauksen muodon.
• Takominen muuttaa työkappaleen muotoa ja mittoja soveltamalla peräkkäin yleistyökalua kuumennetun työkappaleen yksittäisiin osiin.
• Leimaaminen muuttaa työkappaleen muotoa ja mittoja erikoistyökalulla - leimalla (jokaiselle osalle he tekevät oman leiman), joka koostuu matriisista, rei'istä ja lisäosista. Erottele tilavuus- ja arkkileimaus. Tilavuusleimauksessa poikkileikkausmetallia käytetään aihiona, leikataan aihioihin. Tilavuusleimausprosessissa olevaan työkappaleeseen vaikuttaa erikoistyökalu - rei'itys, kun taas metalli täyttää matriisin ontelon ja saa sen muodon ja mitat. Arkkileimauksella saadaan aihioista litteitä ja tilallisia onttoja osia, joissa paksuus on paljon pienempi kuin suunnitelman mitat (arkki, teippi, nauha). Tyypillisesti työkappaleen muotoa muutetaan käyttämällä meistiä ja meistiä.

On myös prosesseja, jotka ovat useiden menetelmien yhdistelmiä. Esimerkiksi valssaus-vetomenetelmä, valssaus-puristus jne.

Prosessin fysiikka

Metallien painekäsittely perustuu niiden kykyyn muuttaa plastisesti muotoaan tietyissä olosuhteissa työkappaleeseen vaikuttavien ulkoisten voimien seurauksena. Toisin kuin elastinen muodonmuutos, jonka jälkeen muodonmuutoskappale palauttaa täysin alkuperäisen muotonsa ja mitat ulkoisten voimien poistamisen jälkeen plastisilla muodonmuutoksilla, muodon ja mittojen muutos säilyy ulkoisten voimien päättymisen jälkeen. Elastisen muodonmuutoksen aikana metalliatomit siirtyvät toistensa suhteen vähemmän kuin atomien väliset etäisyydet. Tämä johtaa atomien palautumiseen alkuperäiseen asentoonsa ulkoisten voimien toiminnan päätyttyä. Muovisissa muodonmuutoksissa atomit siirtyvät etäisyyksille, jotka ovat suurempia kuin atomien väliset, ja ne ottavat uusia tasapainoasentoja ulkoisten voimien poistamisen jälkeen [2] [3] .

Muistiinpanot

1. ↑ 1 2 Kirjoittajaryhmä . Metallien prosessointi paineella // Encyclopedic Dictionary of Metallurgy: Viitepainos: 2 osana  / ch. toim. N. P. Lyakishev . - M .  : "Intermet Engineering", 2000. - T. 1:  A - O . - S. 369. - 412 s. -500 kappaletta .  - ISBN 5-89594-037-4 .
2. ↑ 1 2 Korotich V. I. , Naboychenko S. S. , Sotnikov A. I. , Grachev S. V. , Furman E. L. , Lyashkov V. B. . Metallurgian alkua: Oppikirja yliopistoille / toim. V. I. Korotich . - Jekaterinburg: USTU, 2000. - S. 322-326. — 392 s. - ISBN 5-230-06611-3 .
3. ↑ Shevakin Yu. F., Shaikevich V. S. Metallien käsittely paineella: Oppikirja yliopistoille. - M  .: Metallurgy , 1972. - S. 5-8. — 248 s.