40. Горячая штамповка на горизонтально-ковочных машинах (гкм)

Механизм ГКМ обеспечивает как рабочее движение пуансона, так и разъем матриц. При штамповке на ГКМ в качестве заготовок используют круглый прокат либо трубы. Основная продукция ГКМ – стержни с утолщением на концах клапанов, втулок, колец и др. Штамп состоит из 3-х частей: неподвижная часть, подвижная часть и пуансон. Штампуемый пруток зажимается между матрицами, имеющими полости, при смыкании образующие калибр, конфигурация которого соответствует форме получаемой поковки. При движении пуансона металл в матрице деформируется и заполняет полость матрицы. Припуски и уклоны штамповки отсутствуют благодаря разъему матрицы. При обратном ходе пуансон и подвижная матрица возвращается в исходное положение и поковка извлекается из ручья. Штамповка на ГКМ может осуществляться в 1-м или нескольких ручьях. Преимущество штамповки на ГКМ перед штамповкой на ГКМ перед штамповкой в неразъемных матрицах – более высокая производительность, возможность получения поковок без заусенцев, с минимальными припусками на обработку, получение поковок типа колец подшипников без отхода материала на образование отверстия, улучшение структуры металла

50. Сварка. Сущность. Место и роль сварки в машиностроении. Процесс образования соединения при сварке.

Сварка – процесс получения неразъемного соединения посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями при местном нагреве, пластической деформации или совместного сочетания того и другого.

Сварку применяют для соединения почти всех металлов и их сплавов, стекол, пластмасс, керамики вплоть до биологических тканей (костных)

3 стадии сварки: 1) достигается физический контакт (сближение соединяемых поверхностей на расстояния межатомных связей)

2) происходит химические взаимодействия, процесс образования соединения заканчивается

3) стадия диффузии (в микрообъемах)

Для качественного соединения материала необходимо обеспечить контакт по большей части стыкуемых поверхностей и их активизацию. Активизация поверхностей состоит в том, что поверхностным атомам твердого тела сообщается энергия, необходимая для обрыва связи между атомами тела и атомами внешней среды и для повышения энергии поверхностных атомов до уровня энергетического барьера схватывания. Такая энергия сообщается в виде теплоты или пластической деформации.

При сварке плавлением металл соединяемых элементов в месте сварки доводится до жидкого состояния теплотой. При этом происходит локальное расплавление основного металла по соединяемым кромкам. По мере удаления источника тепла жидкий металл остывает и происходит кристаллизация. Зародышами кристаллизации являются оплавленные зерна основного металла на которых начинают расти столбчатые кристаллы сварного шлака.

Классификация способов сварки

По виду подводящей энергии все сварочные металлы делятся на:

термические способы сварки: (сварка плавлением, дуговая, электро-шлаковая, электронно-лучевая, лазерная, плазменная, газовая) Энергия вводится через расплавленный металл в стык

термо-механические способы сварки (сварка давлением, контактная, диффузионная, прессовая). Вводится теплота механической энергии.

Механические способы сварки: (холодная сварка, сварка взрывом, ультразвуковая, сварка трением) Вводится механическая энергия, силы давления

51. Электрическая дуговая сварка. Сущность. Виды дуговой сварки.

Источником тепла служит электрическая дуга, которая горит между электродом и заготовкой. В зависимости от материала и числа электродов, а также способа включения электродов и заготовки в цепь электрического тока различают следующие виды сварки:

сварка неплавящимся (графитным или вольфрамовым) электродом дугой прямого действия, при которой соединение выполняется путем расплавления только основного металла либо с применением присадочного металла

сварка плавящимся (металлическим) электродом дугой прямого действия с одновременным расплавлением основного металла и электрода, который пополняет сварочную ванну жидким металлом

сварка косвенной дугой, горящей между двумя, как правило, неплавящимися электродами, при этом основной металл нагревается и расплавляется теплотой столба дуги

сварка трехфазной дугой, при которой дуга горит между электродами, а также между каждым электродом и основным металлом.

Питание дуги осуществляется постоянным или переменным током. При применении постоянного тока различают сварку на прямой и обратной полярностях. В первом случае электрод подключают к отрицательному полюсу (катод), во втором – к положительному (анод)

Кроме того, различные способы дуговой сварки классифицируют также по способу защиты дуги и расплавленного металла и степени механизации процесса.