Metalformning

Forarbejdning af metaller ved tryk (MPD)  er en teknologisk proces til opnåelse af emner eller dele som følge af metaldeformation ved hjælp af kraften fra et værktøj. På samme tid, på grund af den relative forskydning af individuelle dele af metallet, der behandles, ændres kun formen af ​​emnet uden at krænke kontinuiteten og det samlede volumen. OMD kan også bruges som efterbehandling til metaloverfladebehandling.

Klassifikation

Afhængigt af målproduktets egenskaber er metalformningsprocesser opdelt i to typer:

• Processer til opnåelse af emner med konstant tværsnit langs længden (stænger, tråde, strimler, plader), der anvendes i bygningskonstruktioner eller som emner til videre bearbejdning. De vigtigste sorter af sådanne processer er valsning, presning og tegning.
• Processer til at opnå dele eller emner, der har former og dimensioner, der er tæt på færdige deles, og som kun kræver bearbejdning for at give dem endelige dimensioner og opnå en overflade af en given kvalitet. De vigtigste sorter af sådanne processer er smedning og stempling.

Afhængigt af temperaturen på metalbearbejdningen skelnes kold og varm OMD. Med kold MHD opnås som regel som følge af plastisk deformation en betydelig hærdning af metallet [1] .

De vigtigste metoder til OMD

• Rulning  er processen med plastisk deformation af legemer mellem roterende drivruller.
• Presning består i at tvinge emnet, som er i en lukket form, gennem hullet i matrixen. Formen og dimensionerne af tværsnittet af den ekstruderede del af emnet svarer i dette tilfælde til formen og dimensionerne af matricehullet.
• Tegning består i at trække emnet gennem et tilspidset matricehulrum eller gennem et mellemvalsrum dannet af to eller flere ruller. Tværsnitsarealet af emnet i dette tilfælde falder og tager form af tværsnittet af matricehullet.
• Smedning ændrer formen og dimensionerne af emnet ved sekventielt at anvende et universalværktøj til individuelle sektioner af det opvarmede emne.
• Stempling ændrer formen og dimensionerne af emnet ved hjælp af et specialiseret værktøj - et stempel (for hver del laver de deres eget stempel), som består af en matrix, en hulning og yderligere dele. Skelne mellem volumetrisk og arkstempling. Ved volumetrisk stempling bruges sektionsmetal som et emne, skåret i emner. Arbejdsstykket i processen med volumetrisk stempling påvirkes af et specialiseret værktøj - et stempel, mens metallet fylder matrixens hulrum og erhverver dets form og dimensioner. Arkstempling producerer flade og rumlige hule dele fra emner, hvor tykkelsen er meget mindre end dimensionerne i planen (ark, tape, strimmel). Typisk deformeres emnet ved hjælp af en stanse og en matrice.

Der er også processer, der er kombinationer af flere metoder. For eksempel rulle-trækmetoden, rulle-presning mv.

Processens fysik

Bearbejdning af metaller ved tryk er baseret på deres evne til plastisk deformering under visse forhold som følge af eksterne kræfter, der virker på emnet. I modsætning til elastisk deformation, hvorefter den deformerbare krop fuldstændig genopretter sin oprindelige form og dimensioner efter fjernelse af ydre kræfter, med plastiske deformationer, bevares ændringen i form og dimensioner efter afslutningen af ​​de ydre kræfter. Under elastisk deformation forskydes metalatomerne i forhold til hinanden med en mængde mindre end de interatomiske afstande. Dette fører til tilbagevenden af ​​atomer til deres oprindelige position efter afslutningen af ​​virkningen af ​​eksterne kræfter. Under plastiske deformationer forskydes atomer over afstande, der er større end interatomiske, og indtager nye ligevægtspositioner efter fjernelse af ydre kræfter [2] [3] .

Noter

1. ↑ 1 2 Forfatterteam . Bearbejdning af metaller ved tryk // Encyclopedic Dictionary of Metallurgy: Referenceudgave: i 2 bind  / kap. udg. N.P. Lyakishev . - M .  : "Intermet Engineering", 2000. - T. 1:  A - O . - S. 369. - 412 s. - 500 eksemplarer.  - 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. . Begyndelsen af ​​metallurgi: Lærebog for universiteter / red. V. I. Korotich . - Jekaterinburg: USTU, 2000. - S. 322-326. — 392 s. - ISBN 5-230-06611-3 .
3. ↑ Shevakin Yu. F., Shaikevich V. S. Bearbejdning af metaller ved tryk: Lærebog for universiteter. - M  .: Metallurgi , 1972. - S. 5-8. — 248 s.