Вспомогательные операции в производстве кованых изделий

Эта статья посвящена технологическим моментам производства кованых изделий. При покупке кованых изделий такая информация всегда будет полезна, если Вы хотите приобрести товар хорошего качества. Зная некоторые термины и их характеристики, Вы сможете задать любой вопрос продавцу-консультанту и, получив его квалифицированный ответ, оценить, действительно ли эта компания является мастером своего дела, и соответствует ли продукция Вашим требованиям.

 Некоторые из предыдущих советов по выбору товара на нашем сайте касались темы основных процессов обработки металла. В этой же теме мы остановимся на вспомогательных операциях, которые зачастую применяются в производстве кованых изделий.

Первое, о чем хотелось бы поговорить, это биллетировка слитков. Этот процесс заключается в изготовлении болванок или заготовок из слитков. Проводится он путем деформирования структуры металла. Углы слитка обжимаются, что позволяет поверхности становиться более пластичной и менее подверженной деформации при последующей ковке. Такой процесс является предварительным, хотя и ему предшествуют некоторые операции. Перед проведением биллетировки, у слитка оттягивается хвостовик, который служит для вращения слитка при помощи манипулятора. Зачастую в хвостовик идет та часть, которая является прибыльной и в дальнейшем отсекается и переходит в отход. Донная часть слитка после биллетировки отрубается. Инструментами для проведения биллетировки служат бойки (вырезные и комбинированные). А закругления граней достигаются при помощи вырезного верхнего бойка, которым нажимают на слиток вдоль и вокруг своей оси.

Еще одним традиционным процессом в изготовлении кованых изделий является передача. Она осуществляется путем смещения частей заготовки относительно друг друга. Такую технологию используют в производстве поковок с односторонними выступами. Для ее выполнения применяют смещенные бойки, подставки (во избежание изгибов), патроны или клещи манипулятора (для удержания материала), прокладки.

При ремонтных работах используют такую технологию как кузнечная сварка. Это способ соединения концов и частей заготовок. Те места, которые будут подвергаться сварке, заблаговременно нагреваются до температуры, которую требует тот или иной металл, и свариваются путем ударов молота или кувалды. Также концы должны быть немного утолщены и иметь выпуклую форму, для того чтобы впоследствии, после сварки, сечение заготовки осталось таким же, как и в основной части. Кроме этого, такая форма дает возможность с легкостью удалить шлак и окалины.

Нагрев изделий производится в специальных печах, где в качестве топлива используется древесный уголь. Известно, что он является наилучшим для этого материалом, т.к. уголь не содержит серы, которая снижает показатели качества сварки. Если сталь мягкая, то температура ее нагревания должна колебаться в пределах 1350-1370 °С. Однако одновременное доведение материала до такой температуры чревато пережогом и активным окислением. Поэтому достигнув 950-1000 °С, заготовку необходимо посыпать флюсом. Процесс сварки должен проводится как можно быстрее, потому что охлаждение металла приводит к ухудшению качества. Существует понятие «порога свариваемости». Это тот показатель, ниже которого начинается ухудшение качественных характеристик сварочного шва. Для низкоуглеродистой стали, к примеру, этот показатель равен 1100 °С.

Кузнечная сварка может проводиться несколькими способами, среди которых выделяют три основных:

·         Сварка внахлест. Этот метод является самым распространенным и дает возможность получить большую площадь касания концов, которые свариваются. Используя такой способ, концы изделия сначала подвергаются высадке, а затем ковке в виде лацканов. После этого они нагреваются и аккуратными ударами прижимаются друг к другу. И только после этого проковываются сильными ударами молота и отделываются.

·         Сварка путем заведения одной части в разруб другой. Этот способ хорош для соединения больших частей металла или металлов разных марок. Одна часть высаживается и разрубается, а другая – оттягивается на клин. Затем концы нагреваются, и заостренная часть вводится в разруб другой. Место соединения проковывается и отделывается.

·         Сварка встык. Такой технологией пользуются, когда имеются бурты или отверстия в непосредственной близости от места сварки, или длина концов не позволяет применить другие методы. Торцы концов слегка закругляются и после нагревания соединяются вдоль своей оси. После этого соединение проковывается и отделывается.

Важны также и завершающие работы после проведения сварки. Изделия обязательно должно быть подвержено отжигу или нормализации, для того чтобы избавиться от напряжений, возникающих в результате сварки и получить металл однородной структуры. Показатели качества сварочного шва проверяют следующим образом: его прочность должна быть больше 85 % прочности металла основного изделия. А на полосах и прутках достаточно провести изгиб, в процессе которого не должны появляться трещины.

Основные дефекты, которые могут возникнуть в процессе сварки, это пережог, непровар или провал размера. Первый дефект возникает из-за несоблюдения температурного режима и не подлежит исправлению. Непровар также может быть вызван неправильным нагреванием, а кроме этого окислением или неаккуратным флюсованием. А  провал размера появляется в том случае, если конец заготовки не был утолщен, и на месте сварки сечение получается меньшим, чем необходимо.