Виды сплавов, их характеристика

Цветные сплавы, применяемые для изготовления поковок, подразделяются на 4 группы. Первую группу составляют алюминий и его сплавы, которые относятся к числу легких сплавов, обладают высокой теплопроводностью, электропроводностью, коррозионной стойкостью. Алюминиевые сплавы, применяемые для горячей штамповки, делятся на:

а) сплавы мягкие, термически неупрочняемые - АМц, АМг, = 200…300 МПа;

б) сплавы средней твердости, термически упрочняемые - Д1, Д16, АК4, АК6, = 350...420 МПа;

в) сплавы высокой прочности с пониженными технологическими свойствами – АК8, В95, = 450...520 МПа.

Вторую группу составляют магниевые сплавы, также относящиеся к числу легких. Для горячей штамповки применяют МА2, МА3, МА5, ВМ65, = =240...350 МПа.

Третью группу составляют медь и медные сплавы, коррозионно-стойкие, высокоэлектропроводные, теплопроводные:

а) медь, = 220...240 МПа (отожженное состояние), = 450 МПа (неотожженное состояние);

б) бронзы (), содержащие от 4 до 22 % примесей, = 300...600 МПа (отожженное состояние), = 1000 МПа (неотожженое состояние);

в) латуни, = 240...420 МПа (отожженное состояние), =400...700 МПа (неотожженое состояние).

Четвертую группу составляют титан и его сплавы, характеризующиеся высокой удельной прочностью, коррозионной стойкостью, жаропрочностью, = 550…700 МПа (технический титан), = 700...1150 МПа (сплавы титана).

При составлении чертежа поковки припуски на механическую обработку определяют в зависимости от требований, предъявляемых к чистоте поверхности и точности размеров.

Допуски принимают на 25 % меньше по сравнению с допусками на поковки из стали. При изготовлении поковок из цветных сплавов для снижения массы детали напуски удаляют механической обработкой. Напуски могут быть в виде уклонов, закруглений и утолщений отдельных элементов поковки. Величина уклонов зависит от конфигурации поковки, размеров, от материала, от наличия выталкивателей. При отсутствии выталкивателей наружные уклоны составляют 5...12°, внутренние - 5...15°, с выталкивателями - наружные уклоны 1...3°, внутренние 1.5...5°.

Величины радиусов закруглений зависят от размеров элементов поковки, сопрягаемых с закруглениями. Внутренние радиусы по условию течения металла в процессе деформирования должны быть значительно больше наружных.

Поковки из цветных металлов к сплавов характеризуются наличием более тонкого полотна, которое в зависимости от конфигурации поковки может быть открытым и закрытия. Толщина закрытого полотна на 10...15 % больше открытого. Толщина полотна может быть определена с использованием следующей зависимости:

,

где — коэффициент, = 0.02... 0.03; — площадь проекции поковки на плоскость разъема, м².

Для облегчения течения металла предусматриваются углы наклона полотна в закрытых сечениях, имеющих значительное расстояние между ребрами .

Высота ребер задается при конструировании поковки, толщина – зависит от высоты, расстояния между ними:

,

где - коэффициент, = 0.12... 0.4; - высота ребра; - толщина ребра.

Изготовление поковок из цветных металлов и сплавов из-за узкого температурного интервала деформаций, как правило, осуществляется в одноручьевом штампе. Форма исходной заготовки приближается к форме поковки. Нужная конфигурация заготовки может быть получена заготовительным профилированием на других видах оборудования. Расчет размеров исходной заготовки производится в зависимости от принятого способа, которым осуществляется ее профилирование, при изготовлении поковок осадкой в торец необходимо выполнять условие:

.

Чтобы избежать образования микротрещин на торцах заготовок из легких сплавов, их подвергают разделке на дисковых пилах, токарных станках, на специальных фрезерно-отрезных станках-автоматах. Заготовки из титановых сплавов можно получать на кривошипных ножницах.

Нагрев заготовок должен обеспечить:

- равномерный нагрев металла до заданной температуры по всему сечению в минимальное время;

- минимальное насыщение нагреваемого металла газами;

- недопущение трещин за счет резких температурных перепадов по сечению;

- избежание длительных процессов рекристаллизации, роста зерна;

- точное выполнение заданного режима нагрева по температуре, скорости, времени нагрева.

Дата добавления: 2015-07-24