Tváření za tepla - Zápustkové kování

17) Tváření za tepla – zápustkové kování

Pro výrobu ojnice je navržen jako výchozí polotovar zápustkový výkovek. Ojnice se vyrábí z materiálu 11 500 a počet kusů je 80 000 ročně

1. Charakterizujte tvářecí metodu, pásmo tvářecích teplot, způsob ohřevu a druhy zápustek

2. Navrhněte vhodný tvar výkovku, uveďte technologické zásady a směrnice pro konstrukci zápustek

3. Vyjmenujte a popište ostatní způsoby tváření za tepla

4. Uveďte přehled a význam technologických vlastností materiálu a stručně je popište

a)

Zápustkové kování

• kování do zápustky

• polotovar ohřátý na kovací teplotu se pomocí bucharu nebo lisu vtlačí do zápustky

Pásmo tvářecích teplot všeobecně

• 40 až 390oC nad teplotou A3 – pro oceli s uhlíkem do 0,765%

40 až 390oC nad teplotou A1 – pro oceli s uhlíkem od 0,765 až 2,14%

Pásmo tvářecích teplot pro kování

• ocel je nejlépe tvárná v oblasti austenitu

• horní hranice kovacích teplot je asi 200oC pod čarou solidu a dolní hranice nad čarou překrystalizace

Způsob ohřevu– elektrické pece, výhně, indukční a odporové ohřívačky(musí se prohřát celý průřez materiálu

Zápustky

• forma na zápustkové kování v které je dutina ve tvaru odpovídající výrobku

• výsledný výrobek je velmi přesný a často není nutno obrábět

• dělení podle:

1. Stroje

   • pro buchary

   • pro lisy

   • pro kovací válce

2. Operace

   • předkovací

   • kovací

   • dokončovací

   • kalibrovací

3. Dutiny

   • otevřené – po obvodu dutiny je drážka(výronek), která se napěchuje přebytečným materiálem, který se následně odstřihne

   • uzavřené – nemá výronek, musíme přesně spočítat objem polotovaru, aby nám materiál přesně dutinu vyplnil

4. Složitosti výkovku

   • jednoduché

   • postupové

b)

Konstrukční zásady pro návrh otevřené zápustky pro buchar

1. Volba dělící roviny

   • snažíme se, aby procházela uprostřed, měla by dělit výkovek na půlku

2. Volba úkosů

   • stěny, které jsou kolmé na dělící rovinu musí mít úkosy

   • velikost úkosu záleží na velikosti výkovku

3. Volba rádiusů

4. Přídavky na obrábění

   • jen u ploch, které budeme dál obrábět

5. Volba blány

   • nelze vykovat průchozí otvor, otvory se předkovávají s tzv. blánou, která se při poslední operaci odstřihne

   • tloušťka blány se určuje na základě empirických vzorců (výpočet nebo taulky)

s= 0,45 . √(d – 0,25 . H –5) + 0,6 . √H

H – vzdálenost od vrchu výkovku k bláně; d – velký průměr

H

d

1. Volba výronku

   • vychází se z plochy výkovku

c)

Válcování, volné kování

Válcování

1. Ve válcovně se ingoty homogenizačně žíhají v hlubinné peci a válcují se na předvalky(50 až 70mm se čtvercovým průřezem), bloky(100 až 200mm s obdélníkovým průřezem) nebo ploštiny(široké desky)

2. Předvalky se válcují na válcovacích stolicích. V našem případě to bude válcování za tepla(950 až 1100oC) na kalibrovacích válcích

Homogenizační žíhání