4. Процессы обработки давлением.

Обработка металлов давлением заключается в изменении формы исходной заготовки в результате приложения внешнего давления и придания материалу требуемой формы, размеров и физико-механических свойств без нарушения его сплошности. Иными словами, обработка металлов давлением- это технологический процесс получения фасонных деталей и заготовок методом пластического деформирования в холодном или горячем состоянии.¹⁵

Процессы обработки давлением разделяют на две группы:

• горячая деформация

• холодная деформация.

К процессам горячей деформации относят процессы, протекающие при температуре выше температуры рекристаллизации. При нагреве металла его способность к деформации увеличивается, а сопротивление деформации падает, поэтому процессы горячей обработки являются менее трудоёмкими и энергоёмкими. Однако изделия, полученные горячей обработкой, обладают худшим качеством поверхности (слой окисленного металла на поверхности, называемой окалиной) и меньшей точностью геометрических размеров по сравнению с изделиями, полученными методом холодной деформации.¹⁶Правильный выбор температурного режима при формировании методами пластической деформации определяет качество заготовки или изделия.¹⁷Например, нагревать металл до температур, близких к температуре плавления нельзя, т.к. развивается перегрев, состоящий в интенсивном росте зерна нагреваемого металла, и пережог, сопровождающийся окислением и оплавлением границ зёрен, нарушением связей между ними и как следствие, полной потерей пластичности. Пережог является неисправимым браком, такой металл совершенно непригоден к дальнейшей переработке или использованию. Таким образом, нагревать слитки или заготовки необходимо до значений температур, лежащих ниже тех, которые приводят к перегреву или к пережогу. С учётом требований технологии и окончательных свойств обрабатываемого металла устанавливается оптимальный интервал температур нагрева (начала деформации) и окончания процесса ОМД. Нагрев желательно осуществлять с наибольшей скоростью, т.е. за возможно короткое время. При этом в меньшей степени происходит рост зерна, снижаются отходы металла на угар (образование окалины за счёт взаимодействия с кислородом атмосферы печи), меньше углерода выгорает с поверхности заготовок. Температура посадки металла в нагревательное устройство и скорость нагрева определяются его пластичностью и теплопроводностью в соответствующем температурном интервале.¹⁸

Холодная пластическая деформации это обработка металла давлением при температурах ниже температуры кристаллизации. При деформации в холодном состоянии механические и физико-химические свойства металла непрерывно изменяются; твёрдость, прочность и хрупкость увеличиваются, а пластичность вязкость, плотность, коррозийная стойкость и электропроводность уменьшаются. Это изменение свойств, связанное с деформацией в холодном состоянии, называют наклёп. В холодном состоянии давлением обрабатывают только тонкие листовые и полосовые заготовки из стали и заготовки цветных металлов и их сплавов.¹⁹