У гэтым артыкуле апісваюцца недахопы і праблемы традыцыйнагафланецпрацэс кавання, а таксама праводзіць паглыбленае даследаванне кантролю працэсу, метаду фармавання, рэалізацыі працэсу, праверкі кавання і тэрмічнай апрацоўкі фланцавых поковак пасля кавання ў спалучэнні з канкрэтнымі выпадкамі. У артыкуле прапануецца план аптымізацыі працэсу кавання фланцаў і ацэньваюцца ўсебаковыя перавагі гэтага плана. Артыкул мае пэўнае даведачнае значэнне.

Недахопы і праблемы традыцыйнага працэсу кавання фланцаў

Для большасці кавальскіх прадпрыемстваў асноўная ўвага ў працэсе кавання фланца надаецца інвестыцыям і ўдасканаленню кавальскага абсталявання, у той час як працэс выгрузкі сыравіны часта ігнаруецца. Паводле апытання, большасць заводаў звычайна выкарыстоўваюць пільныя станкі, калі яны выкарыстоўваюцца, і большасць з іх выкарыстоўваюць паўаўтаматычныя і аўтаматычныя істужачныя пілы. Гэта з'ява не толькі значна зніжае эфектыўнасць ніжняга матэрыялу, але таксама выклікае вялікія праблемы з занятасцю прасторы і з'ява забруджвання вадкасці для рэзкі. У традыцыйным працэсе кавання фланца звычайна выкарыстоўваецца звычайны працэс кавання з адкрытым штампам, дакладнасць кавання ў гэтым працэсе адносна нізкая, знос штампа вялікі, схільны да нізкага тэрміну службы штампаў і серыі дрэнных з'яў, такіх як як няправільныя памерці.

Аптымізацыя тэхналагічнага працэсу поковок фланца

КІРАВАННЕ ПРАЦЭСАМ КАВАННЯ

(1) Кантроль арганізацыйных характарыстык. У якасці сыравіны для кавання фланца часта выкарыстоўваецца мартенсітная нержавеючая сталь і аўстэнітная нержавеючая сталь. У гэтай нержавеючай сталі няма ізатропнага гетэракрышталічнага пераўтварэння, калі яе нагрэць прыкладна да 1000 ℃, можна атрымаць адносна аднастайную аўстэнітную арганізацыю. Пасля гэтага, калі нагрэтую нержавеючую сталь хутка астуджаюць, атрыманая аўстэнітная арганізацыя можа падтрымлівацца пры пакаёвай тэмпературы. Калі арганізацыя павольна астуджаецца, то лёгка з'явіцца альфа-фаза, што робіць гарачы стан пластычнасці нержавеючай сталі значна зніжаецца. Нержавеючая сталь таксама з'яўляецца важнай прычынай для разбурэння межкристаллитной карозіі, з'ява ў асноўным з-за генерацыі карбіду хрому ў краі збожжа. Па гэтай прычыне, наколькі гэта магчыма, трэба пазбягаць з'явы науглероживания.
(2) Строга прытрымлівацца спецыфікацый нагрэву і эфектыўнага кантролю тэмпературы кавання. Пры награванні аўстэнітнай нержавеючай сталі 1Cr18Ni9Ti ў печы паверхня матэрыялу вельмі схільная науглерожванию. Для таго, каб звесці да мінімуму ўзнікненне гэтай з'явы, варта
Пазбягайце кантакту паміж нержавеючай сталлю і рэчывамі, якія змяшчаюць вуглярод. З-за дрэннай цеплаправоднасці аўстэнітнай нержавеючай сталі 1Cr18Ni9Ti пры нізкіх тэмпературах яе трэба награваць павольна. Кантроль удзельнай тэмпературы нагрэву павінен ажыццяўляцца ў строгай адпаведнасці з крывой на малюнку 1.

Малюнак 1 Рэгуляванне тэмпературы нагрэву аўстенітнай нержавеючай сталі 1Cr18Ni9Ti
(3) кантроль працэсу аперацыі кавання фланца. Перш за ўсё, неабходна строга выконваць патрабаванні канкрэтнага працэсу, каб разумна выбраць сыравіну для матэрыялу. Перад награваннем матэрыялу неабходна правесці комплексную праверку паверхні матэрыялу, каб пазбегнуць расколін, складвання і ўключэнняў у сыравіну і іншых праблем. Затым пры каванні трэба настойваць на тым, каб спачатку злёгку адбіць матэрыял з меншай дэфармацыяй, а потым моцна ўдарыць, калі пластычнасць матэрыялу павялічыцца. Пры абсадцы верхні і ніжні канцы трэба зняць або абціснуць, а затым расплюшчыць дэталь і зноўку адбіваць.

МЕТАД ФАРМАВАННЯ І КАНСТРУКЦЫЯ ШТАФРЫ

Калі дыяметр не перавышае 150 мм, прыварной фланец можа быць сфарміраваны адкрытым метадам фармавання загалоўка з наборам штампаў. Як паказана на малюнку 2, у адкрытым метадзе штампа варта адзначыць, што вышыня нарыхтоўкі для высадкі і суадносіны адтуліны штампа d лепш за ўсё кантралявацца на ўзроўні 1,5 – 3,0, радыус галтавой адтуліны штампа R роўны лепш за ўсё 0,05d - 0,15d, а вышыня штампа H на 2 мм - 3 мм ніжэй, чым вышыня кавання.

Малюнак 2. Метад адкрытага штампа
Калі дыяметр перавышае 150 мм, мэтазгодна выбіраць метад стыкавой зваркі фланца плоскім кольцам і экструзіяй. Як паказана на мал. 3, вышыня нарыхтоўкі H0 павінна складаць 0,65 (H+h) - 0,8 (H+h) пры метадзе адборкі з плоскім кольцам. Кантроль удзельнай тэмпературы нагрэву павінен ажыццяўляцца ў строгай адпаведнасці з крывой на малюнку 1.

Мал. 3 Метад апрацоўкі і экструзіі плоскага кольца

РЭАЛІЗАЦЫЯ ПРАЦЭСУ І КАВАННЯ

У гэтым артыкуле выкарыстоўваецца метад рэзкі пруткоў з нержавеючай сталі ў спалучэнні з выкарыстаннем абмежаванага працэсу рэзкі для забеспячэння якасці папярочнага перасеку прадукту. Замест выкарыстання звычайнага працэсу кавання з адкрытай штампоўкай выкарыстоўваецца закрыты метад дакладнай кавання. Такім метадам не толькі вырабляецца коўка
Такі спосаб не толькі павышае дакладнасць кавання, але і выключае магчымасць няправільнай плашкі і скарачае працэс рэзкі беражкоў. Гэты метад не толькі пазбаўляе ад спажывання лому, але таксама пазбаўляе ад патрэбы ў абсталяванні для рэзкі краёў, плашчаках для рэзкі краёў і адпаведнага персаналу для рэзкі краёў. Такім чынам, закрыты працэс дакладнай кавання мае вялікае значэнне для эканоміі выдаткаў і павышэння эфектыўнасці вытворчасці. Згодна з адпаведнымі патрабаваннямі, трываласць на расцяжэнне кавалак з глыбокімі адтулінамі гэтага прадукта не павінна быць менш за 570 МПа, а адноснае падаўжэнне - не менш за 20%. Узяўшы ўзоры ў частцы таўшчыні сценкі з глыбокім адтулінай для вырабу выпрабавальнага бруска і правёўшы выпрабаванні на расцяжэнне, мы можам атрымаць, што трываласць на расцяжэнне кавалкі складае 720 МПа, мяжа цякучасці - 430 МПа, адноснае падаўжэнне - 21,4%, а секцыйная ўсаджванне - 37%. . Відаць, што тавар адпавядае патрабаванням.

ПОСТКУВАЛЬНАЯ ТЭРМІЧНАЯ АПРАЦОЎКА

Фланец з аўстэнітнай нержавеючай сталі 1Cr18Ni9Ti пасля кавання звярніце асаблівую ўвагу на з'яву міжкрышталітнай карозіі і максімальна палепшыце пластычнасць матэрыялу, каб паменшыць або нават ліквідаваць праблему ўмацавання. Для таго, каб атрымаць добрую каразійную ўстойлівасць, коўка фланец павінен быць эфектыўнай тэрмічнай апрацоўкі, для гэтай мэты, поковки павінны быць апрацаваны цвёрдым растворам. Зыходзячы з прыведзенага вышэй аналізу, покоўкі трэба нагрэць так, каб усе карбіды растварыліся ў аўстэніце, калі тэмпература знаходзіцца ў дыяпазоне 1050°C – 1070°C. Адразу пасля гэтага атрыманы прадукт хутка астуджаюць, каб атрымаць структуру аднафазнага аустенита. У выніку ўстойлівасць да карозіі пад напругай і ўстойлівасць да крышталічнай карозіі поковок значна павышаецца. У дадзеным выпадку тэрмічную апрацоўку поковок было абрана праводзіць з дапамогай загартоўкі кавальскіх адпрацовак. Паколькі загартоўка адпрацаваным цяплом кавання з'яўляецца загартоўкай пры высокай тэмпературы дэфармацыі, яна ў параўнанні са звычайным адпускам не толькі не патрабуе патрабаванняў да нагрэву абсталявання для загартоўкі і загартоўкі і адпаведных патрабаванняў да канфігурацыі аператара, але і прадукцыйнасць кавалак, вырабленых з выкарыстаннем гэтага працэсу, значна вышэйшая больш высокай якасці.

Комплексны аналіз пераваг

Выкарыстанне аптымізаванага працэсу вытворчасці поковок з фланцамі эфектыўна зніжае прыпуск на апрацоўку і нахіл штампа поковок, што да пэўнай ступені эканоміць сыравіну. Выкарыстанне палатна пілы і амазкавай вадкасці памяншаецца ў працэсе кавання, што значна зніжае расход матэрыялаў. З увядзеннем метаду кавання адпрацаванага цяпла адпуска, ухіляючы энергію, неабходную для тэрмічнай загартоўкі.

Заключэнне

У працэсе вырабу фланцавых штамповак, канкрэтныя патрабаванні да працэсу павінны быць прыняты ў якасці адпраўной кропкі ў спалучэнні з сучаснай навукай і тэхналогіямі для паляпшэння традыцыйнага метаду кавання і аптымізацыі плана вытворчасці.