STROJNÍ KOVÁNÍ Dělíme na volné a zápustkové.

Transkript

1 TVÁŘENÍ ZA TEPLA pro tváření za tepla ( i za studena ) jsou nejlepší nízkouhlíkové oceli Tahový diagram: Využitelná oblast pro tváření je mez úměrnosti, elasticity, kluzu a pevnosti. Je-li kovový monokrystal namáhán vnějšími silami, dochází k deformacím jeho mřížky a parametr mřížky se buď zvětšuje nebo zmenšuje. Jestliže se bude zmenšovat, nastávají elastické deformace. Bude-li se zvětšovat, dochází k trvalým deformacím. Ke změně polohy atomů dochází v kluzných rovinách, kde jsou roviny nejhustěji obsazeny atomy. Tyto posuvy usnadňují vakantní místa v krystalové mřížce a zejména dislokace. Deformací se dislokace neodstraní, změní pouze svoji polohu. Kluzná rovina železa α: Vliv teploty na deformaci při tváření za studena nastává vlivem různého směru kluzných rovin nerovnoměrná deformace, která způsobuje zpevnění kovu. Zrna výchozího materiálu se tvářením prodlužují ve směru největšího přemisťování kovu a vytvářejí texturu. Ohřeje-li se takový materiál na určitou teplotu, snaží se jeho atomy přejít do rovnovážného stavu. deformace mřížky se vyrovná, vnitřní pnutí se zmenší, rozměry a tvar deformovaných zrn se však nemění. nastává tzv. zotavování, které je vždy závislé na teplotě a čase. Další zvyšování teploty ( nad teplotu zotavování ) způsobí rekrystalizaci.

2 Tvářecí teploty čím jsou vyšší teploty, tím jsou menší odpor proti deformaci, lépe se to tvoří, víc ale hrubne zrno a to je nepříznivé horní hranice asi 150 C pod teplotou SOLIDU ( nízkouhlíkové oceli ), aby to zrno moc nehrublo dolní hranice nesmí být překročena, pak by docházelo k tváření za studena Vznik vláken Ingot, který byl odlit do kokil, nemá stejnorodou krystalickou strukturu. Tvářením za tepla se tvar primárních krystalů mění a vytvářejí se vlákna. Nejprve se zrna protahují ( tvoří texturu ) jako při tváření za studena. Vláknitost má vliv na mechanické hodnoty, tj. pevnost, tažnost a vrubová houževnatost. Tyto hodnoty jsou ve směru vláken jiné než napříč a mění se stupněm deformace a stupněm prokování. ( Určeno pro prodlužování a pěchování nejpoužívanější operace při tváření za tepla. ) Prodlužování: Pěchování: ( nelze určovat z průřezu pač vznikne váleček ) ε = (S 0 - S K ) / S [ % ] ε = ( l 0 - l K ) / l [ % ] p = S 0 / S K [ bezrozměrné ] p = l 0 / l K So počáteční Sk konečná ε - stupeň deformace p stupeň prokování, obvykle 1-4 STROJNÍ KOVÁNÍ Dělíme na volné a zápustkové. Volné kování při volném kování může materiál tvářený úder nebo tlakem volně téci, hlavně ve směru kolmém k působení síly. Nesmí dojít k porušení materiálu. volné strojní kování je takové, kdy používáme jednoduché kovářské nástroje Základní kovářské nástroje a nářadí kovadla (horní a spodní ) nástroje pomůcky: kleště sekáče příložky

3 Kovací stroje: Buchary buchar prokove materiál na několik rázů, ne v celém průřezu. Výhoda levné a při rázu opadávají okuje > povrch čistý ( Okysličený povrch materiálu se při tváření odlupuje v šupinách, kterým říkáme okuje ). Nevýhodou je, že přenáší rázy do okolí. rychlost beranu nad 6m/s. Lisy pracují rychlostí max. 6m/sec a prokovou materiál v celém průřezu na jeden zdvih, pracují pomaleji. Výhodou je, že pracují klidnou silu a nepřenáší rázy do okolí. nevýhodou jsou okuje, které jsou zamačkávány do povrchu, jsou nákladné. Druhy bucharů: vzduchové mechanické hydraulické Druhy lisů: mechanické ( klikový, vřetenový ) hydraulické ( převážně ) Základní práce Pěchování potřeba dodržet určité pravidlo, nejpoužívanější, potřeba 2 rovná kovadla, buchar a lis. Pěchovaná výška nemá být větší jak 2,5*d, protože by mohlo dojít k prohnutí a nevznikl by soudek. Prodlužování Je to nejpoužívanější operace volného kování. Podstatou je provedení většího množství pěchovacích operací vedle sebe, čímž se součást prodlouží. přitom se zmenšuje plocha příčného průřezu.

4 Další operace jsou osazování a prosazování, přesazování a děrování. Z důvodů nestejnoměrné struktury a mechanickým vlastností po tváření se materiál většinou ještě tepelně zpracovává normalizačním žíháním. Zápustkové kování na rozdíl od volného, zápustka je forma tvarem budoucího výkovku. Bude zvětšená o přídavek na smrštění, obrábění a technologické přídavky ( jsou úkosy, zaoblené rohy, hrany,. ) nástrojem zápustek ( zpravidla dvoudílný ), otevřené, uzavřené nebo postupové Podle dutiny na zápustky: 1) Otevřené přebytečný materiál je vtlačen do výronkové drážky. Pomocí výronkové drážky můžeme regulovat tlak v dutině. ( Nemusí být přesně stanovený materiál, přídavek větší přeteče ) Přebytečný materiál je vtlačen do zvláštní dutiny a vytváří výronek, který se dodatečně odstraňuje stříháním. 2) Uzavřené bez výronkové drážky. Polotovar musí být přesně spočítaný tak, aby vyplnil zápustku. 3) Postupové kde nelze výkovek zhotovit na jednou. Předkovává se volně, v zápustkách nebo na kovacích válcích. Dokončení se provede v dokončovací zápustce ( dutině ).

5 Otevřená zápustka Postupová zápustka