У працэсе кавання высадка адносіцца да дэфармацыі нарыхтоўкі для павелічэння яе дыяметра шляхам сціску яе вышыні. Важным параметрам пры засмучэнні з'яўляеццастаўленне вышыні да дыяметра (суадносіны В/Г), які гуляе ключавую ролю ў вызначэнні якасці канчатковага прадукту і мэтазгоднасці працэсу. Суадносіны вышыні і дыяметра выкарыстоўваюцца для таго, каб дэфармацыя заставалася кантраляванай і аднастайнай, прадухіляючы такія праблемы, як прагін, расколіны або разбурэнне матэрыялу.
Што такое суадносіны вышыні і дыяметра?
Стаўленне вышыні да дыяметра (H/D ratio) - гэта стаўленне паміж вышынёй (або даўжынёй) загатоўкі і яе дыяметрам перад коўкай. Гэты каэфіцыент дапамагае вызначыць, наколькі матэрыял можа быць дэфармаваны ў працэсе высадкі. Як правіла, чым меншы каэфіцыент, тым больш магчымым становіцца працэс абсадкі, таму што больш кароткія і тоўстыя матэрыялы могуць вытрымліваць большыя сілы сціску без прагіну і развіцця дэфектаў.
Напрыклад, меншае стаўленне H/D, напрыклад 1,5:1 або ніжэй, сведчыць аб каржакаватай нарыхтоўцы, якая можа вытрымліваць вялікія нагрузкі на сціск без значнай рызыкі нестабільнасці. З іншага боку, больш высокія суадносіны, такія як 3:1 або больш, запатрабуюць больш уважлівага разгляду, так як нарыхтоўка становіцца больш схільнай да дэфармацыйных дэфектаў.
Як вызначыць аптымальнае суадносіны H/D?
Ідэальнае суадносіны H/D залежыць ад некалькіх фактараў, уключаючы ўласцівасці матэрыялу, тэмпературу матэрыялу падчас кавання і ступень неабходнай дэфармацыі. Вось асноўныя крокі для вызначэння аптымальнага суадносін H/D для засмучэнні:
- Уласцівасці матэрыялу: Розныя матэрыялы дэманструюць розную трываласць на сціск і пластычнасць. Больш мяккія матэрыялы, такія як алюміній, могуць вытрымаць большую дэфармацыю без расколін, у той час як больш цвёрдыя матэрыялы, такія як высокавугляродзістая сталь, могуць патрабаваць больш нізкага суадносін H/D, каб пазбегнуць празмернага напружання. Неабходна ўлічваць напружанне цячэння матэрыялу, г.зн. напружанне, неабходнае для працягу пластычнай дэфармацыі матэрыялу.
- Тэмпературныя ўмовы: Гарачая коўка звычайна выконваецца пры тэмпературах, якія паляпшаюць пластычнасць матэрыялу і зніжаюць неабходную сілу. Больш высокія тэмпературы дазваляюць дамагчыся большай дэфармацыі, што дае большае стаўленне вышыні да дыяметра. Для халоднай кавання стаўленне H/D павінна быць меншым з-за павышанага рызыкі дэфармацыі і расколін.
- Ступень дэфармацыі: Неабходная колькасць дэфармацыі - яшчэ адзін важны аспект. Калі неабходна значнае памяншэнне вышыні, лепш пачынаць з больш нізкага суадносін H/D, каб пераканацца, што нарыхтоўка можа падвяргацца патрабаванаму сціску без дэфектаў.
- Пазбяганне дэфектаў: Пры вызначэнні суадносін H/D вельмі важна пазбягаць такіх дэфектаў, як прагін, які ўзнікае, калі матэрыял складваецца або зморшчыцца падчас сціску. Каб пазбегнуць прагіну, тыповае эмпірычнае правіла - выкарыстоўваць пачатковае стаўленне H/D менш за 2:1 для звычайнай высаджанай коўкі. Акрамя таго, змазка і правільная канструкцыя штампа маюць вырашальнае значэнне для мінімізацыі трэння і забеспячэння раўнамернай дэфармацыі.
Практычны прыклад
Разгледзім выпадак высадкі цыліндрычнай сталёвай загатоўкі. Калі першапачатковая вышыня загатоўкі роўная 200 мм, а дыяметр - 100 мм, стаўленне H/D будзе 2:1. Калі матэрыял адносна мяккі і выкарыстоўваецца гарачая коўка, гэта суадносіны можа быць прымальным. Аднак, калі выкарыстоўваецца халодная коўка, можа спатрэбіцца памяншэнне вышыні для памяншэння суадносін H/D, каб пазбегнуць прагіну або расколін падчас працэсу высадкі.
Заключэнне
Суадносіны вышыні і дыяметра пры абсадцы з'яўляюцца фундаментальным аспектам кавання, які вызначае поспех працэсу. Шляхам дбайнай ацэнкі ўласцівасцей матэрыялу, патрабаванняў да тэмпературы і дэфармацыі можна ўсталяваць аптымальнае суадносіны, якое забяспечвае вытворчасць высакаякасных кованых кампанентаў без дэфектаў.
Час публікацыі: 18 верасня 2024 г
