Штамповка в открытых штампах

Предварительно деформированные прессованием цветные металлы и сплавы обладают достаточным запасом пластичности и их можно обрабатывать даже при наличии растягивающих напряжений. Однако слитки большинства сплавов и предварительно деформированные высокопрочные сплавы следует обрабатывать при более мягких напряженных состояниях прессованием в контейнерах и штамповкой в открытых штампах с ограниченным уширением, а также в закрытых штампах.

Штампы для изготовления поковок из цветных сплавов практически ничем не отличаются от штампов, применяемых для штамповки стали. Исключение составляют облойные канавки, выемки для клещевины, которые имеют свои специфические особенности.

Усадка для поковок из алюминиевых сплавов при 300...350°С составляет 0.8 %, при температурах ниже 250 °С усадка не ниже 1 %. Для магниевых сплавов усадка составляет 0.7...0.8 % при нагреве штампов на 250...300 °С. Для титановых сплавов при оптимальной температуре нагрева штампов 300...400 °С средняя величина усадки колеблется в пределах 0.6…0.7 %. Для медных сплавов усадка может колебаться в пределах 1.2...1.5 %.

В штампах для поковок из алюминиевых и магниевых сплавов толщину облойного мостика и радиус сопряжения стенки полости с мостиком делают значительно большими (примерно на 30 %), чем для стали. Невыполнение этого условия может привести к трещинам по линии разъема, которые появляются после обрезки облоя. При шамповке поковок из медных и титановых сплавов толщину, ширину и радиус облойной канавки следует уменьшить на 30 %.

Образующийся при штамповке облой склонен к растрескиванию и отделению от тела поковки. Большую опасность предствляют открытые выемки для клещевины, откуда может вылететь кусок облоя и травмировать кузнеца. В связи с этим клещевины выполняют закрытыми.

Алюминиевые и магниевые сплавы штампуют при сравнительно невысоких температурах и с меньшими штамповочными уклонами, чем для стали, поэтому полость штампа полируется. Для получения заданной чистоты термическую обработку штампов для алюминиевых и магниевых сплавов производят на большую твердость. Для штамповки медных сплавов полость штампа выполняется, как и для стали. Чистота обработки полости штампа для титановых сплавов соответствует полировке.

Изготовление поковок из алюминиевых сплавов осуществляется на молотах, прессах, ГКМ. Штамп нагривается специальным индуктором до 200…350 °С. Для предотвращения образования крупнозернистой структуры степень деформации должна быть не ниже 12…15 % за каждый ход. Температурный интервал определяется пластическими свойствами сплава. Для подгруппы «а» температура начала деформирования соответствует 500 °С, температура конца – 300 °С, допустимая степень деформации – 80…90 %. Для подгруппы «б» температура начала деформирования – 450…500 °С, температура конца – 350 °С, допустимая степень деформации – 50…80 % (на прессах), 40…65 % (на молотах). Для подгруппы «в» температура начала – 430…450 °С, температура конца – 350 °С, допустимая степень деформации – 50…80 % (на прессах), 40…60 % (на молотах).

При изготовлении поковок из магниевых сплавов необходимо учитывать, что сплав МА-2 очень чувствителен к изменению скорости деформации. Допустимая степень деформации на молоте 30 %, на прессе 80 %. Соответственно температурные интервалы составляют 425…350 °С и 450…350 °С. Для сплава МА-3 при штамповке на молоте допустимая степень деформации за один ход состаляет 20…30 %, температурный интервал – 375…325 °С; при штамповке на прессе – 40…60 % и 380…350 °С. Сплав МА-5 рекомендуется деформировать на прессе, степень деформации – 20…25 %, температурный интервал – 380…320 °С.

При изготовлении поковок из меди оптимальный температурный интервал составляет 950…800 °С, деформация за один ход – 15 %. Для бронз оптимальная пластичность достигается при температурах 900…800 °С, для латуней – при 850…650 °С, допустимая степень деформации составляет 35 %.

При изготовлении поковок из титана и его сплавов температурный режим составляет 1050…800 °С. Допустимая степень деформации на пресса составляет 60 %, на молотах – 45 %. При небольших скоростях наблюдается наименьшее сопротивление деформированию.

Дата добавления: 2015-07-24