- •1. Материаловедение как наука. Строение металлов
- •2 Атомно-кристаллическое строение металлов. Типы кристаллических решеток. Основные характеристики решеток.
- •4 Строение реальных кристаллов. Дефекты кристаллического строения и их влияние на физико-механические свойства металлов.
- •Классификация сплавов твердых растворов.
- •Диаграмма состояния сплавов, испытывающих фазовые превращения в твердом состоянии
- •Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния
- •Методы поверхностного упрочнения пластической деформацией (дробеструйная обработка, обработка роликами и др.).
- •Метастабильная диаграмма состояния железо-цементит.
- •Классификация углеродистых сталей
- •Маркировка сталей
- •Чугуны. Классификация чугунов
- •Превращения, протекающие в структуре стали при нагреве и охлаждении
- •Технология термической обработки стали.
- •Химико-термическая обработка стали
- •Структура металлургического производства
- •Исходные материалы для получения чугуна
- •Производство чугуна
- •Производство стали в кислородных конверторах, мартеновских и электродуговых печах.
- •Способы повышения качества стали
- •5. Производство цветных металлов
- •Производство меди.
- •Производство алюминия
- •Физические основы производства отливок
- •Литье в оболочковые формы
- •Литьё по выплавляемым моделям
- •Физические основы обработки металлов давлением.
- •Классификация видов обработки металлов давлением, их сущность и область применения
- •Прессование. Методы прессования
- •Волочение и его сущность.
- •Способы и сущность горячей объемной штамповки
- •Штамповка в открытых и закрытых штампах
- •Прогрессивные, малоотходные способы объемной штамповки
- •Листовая штамповка.
- •Физические основы получения сварного соединения. Понятие о свариваемости
- •Классификация способов сварки
- •Ручная дуговая сварка покрытым электродом
- •Автоматическая сварка под флюсом
- •Сварка в среде защитных газов
- •Сварка плазменной дугой
- •Электрошлаковая сварка
- •Сварка электронным лучом
- •Сварка лазером
- •Термическая резка
- •Электрическая контактная сварка
- •Способы контактной сварки
- •Диффузионная сварка
- •Ультразвуковая сварка
- •Сварка трением
- •Холодная сварка
- •Сварочные напряжения и деформации.
- •17.2. Схема расположения зон нагрева при термической правке
- •Особенности сварки высоколегированных сталей
- •Особенность сварки меди
- •Особенности сварки тугоплавких металлов и сплавов
- •Обработка заготовок точением
- •Обработка отверстий сверлением, растачиванием, протягиванием.
- •Обработка поверхностей фрезерованием
- •Обработка поверхностей шлифованием
- •Отделочные операции при механической обработке
- •Электрохимические и электрофизические методы обработки (эфэх)
- •Формообразование без снятия стружки
- •Производство изделий из пластмасс
Прогрессивные, малоотходные способы объемной штамповки
Штамповка жидкого металла является одним из прогрессивных технологических процессов, позволяющих получать плотные заготовки с уменьшенными пропусками на механическую обработку, с высокими физико-механическими и эксплуатационными свойствами.
Технологический процесс штамповки жидкого металла объединяет в себе процессы литья и горячей объемной штамповки.
Процесс заключается в том, что расплав, залитый в матрицу пресс-формы, уплотняют пуансоном, закрепленным на ползуне гидравлического пресса, до окончания затвердевания.
Сопряжение пуансона и матрицы образует закрытую фасонную полость. Наружные контуры заготовки получают разъемной формой, если деталь имеет наружные выступы, или неразъемной формой – при отсутствии выступов. Внутренние полости образуются внедрением пуансона в жидкий металл.
После извлечения из пресс-формы заготовку подвергают различным видам обработки или используют без последующей обработки.
Под действием высокого давления и быстрого охлаждения газы, растворенные в расплаве, остаются в твердом растворе. Все усадочные пустоты заполняются незатвердевшим расплавом, в результате чего заготовки получаются плотными, с мелкокристаллическим строением, что позволяет изготавливать детали, работающие под гидравлическим давлением.
Этим способом можно получить сложные заготовки с различными фасонными приливами на наружной поверхности, значительно выходящими за пределы основных габаритных размеров детали. В заготовках могут быть получены отверстия, расположенные не только вдоль движения пуансона, но и в перпендикулярном направлении.
Возможно, запрессовывать в заготовки металлическую и неметаллическую арматуру.
Процесс используется для получения фасонных заготовок из чистых металлов и сплавов на основе магния, алюминия, меди, цинка, а также из черных металлов.
Прогрессивные способы штамповки. Высокоэкономичным и эффективным способом получения деталей из низкопластичных и труднодеформируемых металлов и сплавов является штамповка взрывом с применением тротила, аммонала и других взрывчатых веществ. При взрыве разливаются кратковременные высокие давления, под действием которых заготовка принимает форму штампа. Штамповкой взрывом получают обычно крупногабаритные детали из толстолистовых заготовок, но из-за повышенной опасности она имеет ограниченное применение.
Более широкое распространение получила относительно безопасная элетрогидравлическая штамповка. В жидкой среде создается за счет кратковременного электрического разряда мощная ударная волна, давление которой на штамп достигает нескольких сот МПа. Изделия, получаемые в условиях всестороннего давления, отличаются высокой точностью размеров и не требуют дополнительной обработки. Установки электрогидравлической штамповки малогабаритны, легко перемещаются. Рассматриваемым методом производят легкие объемные детали для самолетов, автомобилей, тракторов, детали из листового малопластичного материала.
Для обработки сталей и сплавов с узким температурным интервалом обработки используют изотермическую штамповку. При такой обработке штамп, изготовленный из жаропрочного сплава, устанавливают в индукционный нагреватель. Штамповку производят при одинаковой и постоянной температуре заготовок и штамповых вставок. Полученные поковки обладают улучшенными структурой и свойствами. Повышение пластичности металла и снижение усилий деформирования может быть достигнуто также при вибрационных способах горячей объемной и холодной листовой штамповки.