Тип заготовки или изделия |
Размер, масса |
|
---|---|---|
С механической обработкой | Без механической обработки | |
Валы гладкие и с уступами |
Dн ≤750мм; L ≤6500мм; Масса до 5000 кг. |
Dн ≤800мм; L ≤7500мм; Масса до 8000 кг. |
Производство поковок квадратного и прямоугольного сечения включает в себя следующие операции: нагрев слитка до ковочной температуры; предварительная радиальная ковка слитка; последующая окончательная ковка заготовки на ковочном прессе двумя бойками, с формированием поковки квадратного или прямоугольного сечения.
Предварительная радиальная ковка слитка выполняется в четырехбойковом ковочном устройстве с дополнительными макросдвигами металла в поперечной плоскости заготовки. Степень деформации при каждом единичном обжатии должна быть не менее 7%. При степени деформации при каждом единичном обжатии менее 7% не обеспечивается необходимая проработка структуры металла и, соответственно, его качество.
Тип заготовки или изделия |
Размер, масса |
|
---|---|---|
С механической обработкой |
Без механической обработки |
|
Плиты, кубики с отверстиями и без него |
Max:800x1000x2000мм; |
Max:800x1200x4000мм; |
Производство раскатных колец (КРМ) включает в себя следующие операции: прошивка отверстия в исходной кольцевой заготовке и непосредственно раскатка на кольцепрокатном стане. Раскатка осуществляется в два этапа. Первоначально раскатку ведут в торцевых валках до получения высоты готового кольца. Раскатка выполняется путем осевого обжатия, при этом опорные валки играют роль фиксатора. На втором этапе раскатка выполняется путем радиального обжатия в опорных валках. Благодаря тому, что весь процесс раскатки колец целиком автоматизирован, готовые изделия обладают высокой точностью геометрических параметров.
Тип заготовки или изделия |
Размер, масса |
|
---|---|---|
С механической обработкой |
Без механической обработки |
|
Раскатные кольца |
Dн ≤2400мм; |
Dн ≤4000мм; |
Для данных заготовок используют следующий технологический процесс: Осаженную заготовку устанавливают на плиту и прошивают глухое отверстие на заданную глубину. Глубина отверстия регламентируется относительной степенью деформации при последующей разгонке диска. Прошитый полуфабрикат разгоняют бойками до получения диска, после чего производят окончательную прошивку, получая поковку диска. При разгонке заготовки не происходит искажения предварительно прошитого глухого отверстия. В результате отверстие получается цилиндрической формы, за счет чего снижается расход металла.
Тип заготовки или изделия |
Размер, масса |
|
---|---|---|
С механической обработкой |
Без механической обработки |
|
Диски с отверстием и без него |
Dн ≤2400мм; |
Dн ≤2500мм; |
Технический процесс производства трубчатых длинных поковок полых валов (цилиндров с отверстием) включает в себя несколько операций. Сначала необходимо получить заготовку с предварительно выполненным внутренним отверстием посредством ковки. Перед ковкой полую заготовку размещают на штанге ковочной машины с оправкой, после чего через центральное отверстие манипулятора вводят расположенную на штанге оправку в осевом направлении, а затем во внутреннее отверстие полого блока. Далее, с помощью манипулятора, полую заготовку захватывают и переносят в рабочую зону ковочной машины, где с помощью манипулятора происходит формообразование заданного сечения полого вала, согласно карты поковки. Завершается процесс термообработкой, которая назначается согласно техническим условиям, приведенным в чертежно-технической документации.
Тип заготовки или изделия |
Размер, масса |
|
---|---|---|
С механической обработкой | Без механической обработки | |
Цилиндры с отверстием |
Dн ≤850мм; Dн≤700мм; Dвн ≤600мм; L≤2000мм; Масса до 5000 кг. |
Dвн ≤600мм; L≤5000мм; Масса до 7500 кг. |
Компания «Цэнтрэнергосталь» предлагает услуги ленточнопильной резки металла с использованием самого современного металлообрабатывающего оборудования. Станок H- 560 HANC марки EVERISING относятся к разряду высокоточного оборудования, позволяющего осуществлять высокопроизводительную резку практически всех видов металла, в кратчайшие сроки. Это обусловлено тем, что станок максимально надежен и прост в использовании.
Станок H- 560 HANC
Станок Beka-Mak 810 C
Станок H 1010
Поковка, кованая заготовка – это промежуточное изделие металлургии, полученное в результате пластической деформации металла: ковкой, или горячей объемной штамповкой в кузнечно-штамповочном производстве.
Производство с учетом массы изделий, их форм, припусков, качества обработки осуществляется в соответствии со следующими стандартами:
Если габариты требуемой детали значительно превосходят стандарты сортового проката, исходную заготовку целесообразно получить именно методом ковки или штамповки. Например, огромные валы, кольца, масса которых может достигать порядка 10-350 тонн. Такие ответственные детали должны соответствовать целому ряду технических характеристик и требований.
Отдельно стоит отметить поковки с Морским и Речным регистром, которые изготавливаютсяс предварительной механической обработкой и последующим ультразвуковым контролем. Используются для производства гребных валов, поршней, подъемно-мачтовых устройств, комингсов и иных деталей, используемых в судостроении.
Виды и форма поковок
По форме сечения поковки бывают:
Преимущества поковок перед литыми заготовками:
В зависимости от оборудования, на котором произведены поковки, их подразделяют на следующие виды:
Молотовые штампованные поковки разделяют на группы по следующим признакам:
В зависимости от выбранного способа штамповки, в значительной степени определяющего характер технологического процесса, различают две группы молотовых поковок.
I группа |
удлиненные и изогнутые поковки, штампуемые перпендикулярно оси заготовки (штамповка плашмя). Для этих поковок характерна значительная величина отношения их длины к средней ширине в плане. |
II группа |
круглые и квадратные поковки или поковки, близкие к ним по форме в плане (два взаимно перпендикулярных размера в плане приблизительно равны); поковки с отростками (основные элементы имеют круглую или квадратную форму). |
Поковки, штампуемые на КГШП, по сравнению с молотовыми поковками, отличаются меньшим разнообразием формы, и подразделяются следующим образом:
Группа |
Характеристики |
Схематичное изображение |
I |
осесимметричные поковки, изготовляемые осадкой в торец или осадкой с одновременным выдавливанием — т.е. поковки круглые в плане или близкие к этой форме, в том числе квадратные и близкие к круглым и квадратным в плане, а также поковки с отростками. |
Штамповку осуществляют в открытых и закрытых штампах. |
II |
поковки удлиненной формы, имеющие небольшую разницу в площадях поперечных сечений. |
|
III |
поковки удлиненной формы, имеющие значительную разницу в площадях поперечных сечений. |
|
IV |
поковки с изогнутой осью |
|
V |
поковки, изготовляемые выдавливанием |
|
На гидравлических прессах штампуют поковки простой формы (типа дисков и колес) и сложной формы (коленчатый вал) следующих видов:
Все поковки, штампуемые на гидравлических прессах, в зависимости от применяемых для их изготовления операций, подразделяют на группы:
Группа |
Определение |
Схематичное изображение |
I |
поковки типа стаканов с гладкими стенками или сложной формы с глухими или сквозными отверстиями (корпуса снарядов, гильзы, втулки, муфты, цилиндры и др.). |
|
II |
поковки типа дисков: невысокие чашки и втулки с фланцами, роторы турбин, диафрагмы и др. |
|
III |
поковки с вытянутой осью типа коленчатых валов и др. |
|
IV |
поковки типа крестовин (втулки авиационного винта и т.д.), изготовляемых комбинированной штамповкой в разъемных штампах |
|
V |
поковки типа панелей, получаемые в блочных и секционных штампах |
|
Поковки, изготовляемые на ГКМ, в зависимости от их конфигурации подразделяют на шесть основных групп.
Группа |
Определение |
Схематичное изображение |
I |
поковки типа стержня с утолщением (размеры поперечного сечения заготовки сохраняются постоянными в стержневой части поковки). |
|
II |
поковки типа колец и втулок. Размеры поперечного сечения поковок этой группы изменяются на всех участках поковок по сравнению с исходной заготовкой. |
|
III |
поковки с полостями или глухими отверстиями. По конфигурации наружной и внутренней поверхностей эти поковки аналогичны поковкам II группы, но по технологии отличаются отсутствием пробивки. |
|
IV |
полые поковки, штампуемые из труб. К ним относят поковки, размеры поперечных сечений которых изменяются на концевых участках. |
|
V |
поковки смешанной формы, разнообразные по конфигурации, в том числе с отростками и развилинами, с прямой и криволинейной осью, с глухими или сквозными отверстиями, ось которых может не совпадать с осью стержневой части поковки. |
|
VI |
поковки, требующие дополнительной штамповки на ГКМ (имеют разнообразную форму) |
|
Кованые заготовки получают следующими способами:
Ковка – технологический процесс получения заготовок или деталей в результате пластического деформирования нагретой исходной заготовки в бойках без ограничения бокового течения металла.
Сущность процесса ковки заключается в формоизменении исходной заготовки вдоль одной (вертикальной) или двух осей (вертикальной и горизонтальной).
Исходные заготовки – отливки, блюмы, слябы, прокат.
Инструмент – бойки (плоские, фигурные), плиты для осадки, прошивки, кольца, раскатки, пережимки, обжимки, топоры, подкладные штампы.
Оборудование:
Паровоздушные молоты – машины ударного действия (для высокопластичных материалов)
Гидравлические прессы – машины статического действия (для малопластичных материалов)
|
Силы Р оказывают сжимающее действие, способствующее течению металла в продольном направлении.
В фигурных бойках заготовку получают более точной цилиндрической формы.
|
Ковку без подкладных штампов применяют для получения заготовок простой формы массой до 250т. Подкладные штампы позволяют получить заготовку относительно сложной формы.
В процессе производства поковок методом ковки выделяют следующие основные этапы:
Осадка – уменьшение высоты заготовки при увеличении площади ее поперечного сечения
|
|
Высадка – осадка заготовки на части ее длины
|
|
Пробивка – получение в заготовке сквозного отверстия. Разделение исходной заготовки по замкнутому контуру, когда изделием является часть заготовки с пробитым отверстием, не смещаемая в матрицу.
|
|
Вырубка – разделение исходной заготовки по замкнутому контуру, когда изделием является часть заготовки, смещаемая в матрицу |
|
Прошивка – получение полостей в заготовке |
|
Протяжка – удлинение заготовки или ее части за счет уменьшения толщины заготовки |
|
Гибка – придание заготовке изогнутой формы |
|
Разгонка – операция увеличения ширины части заготовки за счет уменьшения ее толщины |
|
Отрубка – отделение части заготовки. Попасть в полость первоначального надруба трудно, поэтому всегда образуется заусенец. Операция выполняется в 2 шага. |
|
Преимущества:
Благодаря получению высокой пластичности материала и прочности, ковка рекомендуется для заготовок высоконагруженных деталей: роторов гидротурбин, валов, дисков турбин, колес и др.
Недостатки:
Общая классификация оборудования для ковки:
Ковка |
Молоты |
- приводные-пневматические - паровоздушные |
Прессы и машины |
-гидравлические прессы - механические кривошипные прессы - обрезные кривошипные прессы - винтовые фрикционные прессы - кривошипные горячештамповочные прессы |
Молоты - это машины динамического ударного действия.
Металл деформируется за счет энергии, накопленной подвижными (падающими) частями молота к моменту их соударения с заготовкой.
Часть энергии теряется на упругие деформации инструмента и колебания шабота (детали молота, на которую устанавливают нижний боек).
Чем больше масса шабота, тем больше КПД (практически масса шабота бывает в 15р больше массы падающих частей).
Пневматический молот - применяют для ковки мелких поковок (примерно до 20кг) и изготавливают с массой падающих частей 50-1000 кг.
|
Пневматический молот 1 – баба 2 - верхний боек 3 – нижний боек 4 - шабот |
Такие молоты приводятся в действие паром или сжатым воздухом давлением 0,7-0,9 МН/м2.
В зависимости от конструкции станины паровоздушные ковочные молоты бывают:
|
Паровоздушный ковочный молот арочного типа:
1 — рабочий цилиндр; 2 — золотниковая коробка; 3 — боковые стойки; 4 — шток; 5 — баба; 6 — верхний боёк; 7 — рукоятка; 8 — нижний боёк; 9 — промежуточная подушка; 10 — общая плита; 11 — шабот |
Ковочные паровоздушные молоты строят с массой падающих частей 1000-8000 кг. На этих молотах изготавливают поковки средней массы (20 - 350 кг) преимущественно из прокатанных заготовок.
В гидравлическом прессе усилие создается с помощью жидкости (водной эмульсии или минерального масла) высокого давления (20 – 30 МН/м2), подаваемой в рабочий цилиндр.
|
На гидропрессах штампуют крупные поковки, которые невозможно получить на другом кузнечном оборудовании, а также поковки, для которых необходим большой рабочий ход силовых органов. Область применения – массовое производство (например, железнодорожных колес подвижного состава, диски, коленвалы и т.д.,.). |
Сравнительная таблица характеристик способов ковки
Компания ЦентрЭнергосталь поставляет стальные поковки следующих марок:
Виды конструкционной стали |
Марки сталей |
Сталь конструкционная легированная |
12ХН3А, 12Х2Н4А, 12Х2НВФА, 15Х, 15ХМ, 18ХГТ, 18Х2Н4МА, 18Х2Н4ВА, 20Х, 20ХН, 20ХН3А, 20Х2Н4А, 25ХГТ, 30Х, 30ХГСА, 30ХГТ, 30ХГСН2А, 34ХН1М, 35ХГСА, 38ХМ, 38ХА, 38ХМА, 38ХС, 38Х2Н2МА, 38Х2Н2ВА, 38ХН3МФА, 40Г2, 40Х, 40ХН, 40ХН2МА, 40Х2Н2ВА, 40Х2Н2МА, 40ХН2ВА, 40ХФА, 45ХН2МФА, 10Г2, 07Х3ГНМЮА, 12ХН, 19ХГН, 12ХН2, 15Г, 15ХГН2ТА, 15ХФ, 18ХГ, 20Г, 13ХФА, 25ХСНВФА, 28Х3СНМВФА, 16Х3НВФМБ, 35Х, 38ХН3МА, 30Х2НВА, 30Х3МФ, 30ХН2МА, 30ХН2МФА, 30ХН3А, 30ХРА, 34ХН1МА, 34ХН3МА, 35Г2, 36Г2С, 38ХГМ, 38ХГН, 38ХН3ВА, 40ХГНМ, 40ХМФА, 45Г, 45Х, 45ХН, 50Г, 50Х, 50ХН, 38ХН3А, 35Х3НМ |
Сталь конструкционная углеродистая качественная |
Ст. 10, Ст. 15, Ст. 20, 20К, Ст. 35, Ст. 45, Ст. 50, 25ХГМ, 25ХГСА, 25Х2Н4МА, 30Г, 20ХГНР, 20ХН2М, 20ХГСА, 20ХН2МА, 25ГС, 25Х2Н4ВА, 20ХГНМ, 40ХН2СВА, 07Х21Г7АН5, Ст. 25, Ст. 30, Ст. 40, Ст. 55, Ст. 60 |
Сталь конструкционная рессорно – пружинная |
50ХФА, 60С2А, 65Г, 55С2А, 60Г, 60С2, 60С2ХА, 60С2ХФА, 65С2ВА, 70Г, Ст. 65, Ст. 70 |
Сталь конструкционная для сварных конструкций |
09Г2С, 10ХСНД, 15ХСНД, 17Г1С, 17ГС |
Сталь конструкционная подшипниковая |
ШХ15, 8Х4В9Ф2, ШХ15СГ, ШХ20СГ |
Сталь конструкционная повышенной обрабатываемости |
А12, АС14 |
Сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества |
Ст. 3, Ст. 5 |
Виды инструментальной стали |
Марки сталей |
Инструментальная углеродистая |
У7, У7А, У8, У8А, У8Г, У9, У9А, У10, У10А, У11, У11А, У12, У12А, У13 |
Инструментальная легированная |
ХВГ, ХВСГ, 3Х2МНФ, 4ХС, 4ХНМФС, 5ХНВ, 5ХНВС, 5ХВ2СФ, 6Х3МФС, 6Х4М2ФС, 7ХФ, 8ХФ, 9Х1, 9ХФ, 9ХС, 9Г2Ф, 9ХВГ, 9Х5ВФ, 11ХФ, 12Х1 |
Инструментальная валковая |
45ХНМ, 60ХН, 75ХСМФ, 9Х2, 55Х, 60ХСМФ, 7Х2СМФ, 9Х2МФ, 60Х2СМФ, 75ХМ, 90ХМФ, 60ХГ, 75ХМФ, 90ХФ |
Инструментальная штамповая |
3Х3М3Ф, 4Х3ВМФ, 4Х5МФС, 6ХВ2С, 7ХГ2ВМ, Х12, Х12МФ, 4Х4МФС, 5ХВ2С, 6ХВГ, Х12ВМ, Х12Ф1, 3Х2В8Ф, 4Х2В2ФС, 5ХГМ, 6ХС, 8Х3, Х12ВМФ, Х6ВФ, 4Х5МФ1С, 5ХНМ, 7Х3, Х12М, 5Х2МНФ, 4Х5В2ФС, |
Инструментальная быстрорежущая |
Р2М5, Р6М3, Р6М5, Р6АМ5, Р6М5К5, Р6АМ5Ф3, Р6М5Ф3, Р9, Р9К5, Р9Ф5, Р9К10, Р18 |
Виды жаропрочной стали |
Марки сталей и сплавов |
Жаропрочная низколегированная |
12ХМ, 12Х1МФ, 15Х1МФ, 15Х5, 15Х5ВФ, 15Х5М, 15ХМ, 15Х2М2ФБС |
Жаропрочная высоколегированная |
08Х16Н11М3, 08Х16Н13М2Б, 08Х21Н6М2Т, 09Х14Н16Б, 10Х11Н20Т2Р, 10Х11Н20Т3Р, 10Х23Н18, 12Х14Н14В2М, 13Х11Н2В2МФ, 16Х11Н2В2МФ, 20Х20Н14С2, 20Х23Н13, 20Х23Н18, 45Х14Н14В2М |
Жаропрочная релаксационностойкая |
20Х1М1Ф1БР, 20Х1М1Ф1ТР, 25Х1М1Ф, 25Х1МФ, 25Х2М1Ф, 30ХМ, 30ХМА, 38Х2МЮА |
Жаропрочный сплав |
ХН32Т, ХН35ВТ, ХН35ВТЮ ХН38ВТ, ХН45Ю, ХН55МВЮ, ХН60ВТ, ХН70Ю, ХН77ТЮР, ХН78Т |
Виды коррозионно-стойкой стали |
Марки сталей и сплавов |
Коррозионно-стойкая |
03ХН28МДТ, 06ХН28МТ, 06ХН28МДТ, ХН65МВ |
Коррозионно-стойкая качественная |
03Х18Н11, 07Х16Н4Б, 07Х16Н6, 08Х17Н13М2Т, 08Х17Н6Т, 08Х18Н12Т, 08Х22Н6Т, 09Х16Н4Б, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т, 20Х17Н2, 25Х13Н2, 98Х18 |
Коррозионно- стойкая жаропрочная |
08Х13, 08Х17Т, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 10Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, 12Х18Н9, 12Х18Н10Т, 14Х17Н2, 15Х25Т, 20Х13, 30Х13, 40Х13 |