Протяжка преимущественно применяется как формообразующая операция, а также как операция, которая способствует завариваемости внутренних дефектов (пустот) и улучшает механические свойства металла в осевом направлении заготовки.
Для обеспечения при протяжке более равномерной деформации по сечению и длине, а также для лучшей чаковки внутренних дефектов (пустот) необходимо соблюдать следующие условия:
- Относительную подачу надо принимать в пределах 0,5 < —1/h— < 1, где l — величина подачи; h — размер сечения в направлении приложения усилия. Если величина подачи меньше величины обжатия (H0— Н), образуются зажимы и заковы. Зажимы и заковы могут возникнуть и при нормальном соотношении между подачей и глубиной обжатия при непараллельном положении оси заготовки относительно плоскости бойков.
- Границы подач следует смещать после каждого прохода. Более благоприятной
является протяжка с последовательным обжатием по всей длине перед
кантовкой.
Ковку участками — «поясами» — при обычной конструкции бойков (с параллельными рабочими поверхностями) следует допускать только в технологически неизбежных случаях (например, при протяжке полых поковок с оправками) или при получении коротких участков. - Обжатия следует осуществлять максимально возможные, допускаемые пластичностью металла при данной схеме напряженного состояния. Исключение составляет первоначальная протяжка слитков, когда обжатия рекомендуются в пределах 20—60 мм на размер. При большей величине обжима могут вскрыться подкорковые пузыри, в результате чего на поковке окажутся поверхностные дефекты.
При отсутствии в слитках подкорковых дефектов данная предосторожность излишня.
В таблице 1 приведены степени деформации, допустимые при протяжке некоторых малопластичных сталей на прессах. Пластические свойства углеродистой и среднелегированной конструкционных сталей практически не ограничивают степенидеформации.
Протяжка производится на плоских, вырезных и комбинированных бойках (верхний плоский, нижний вырезной). При ковке под молотами вместо вырезных бойков чаще используют обжимки. Производительность протяжки на вырезных бойках на 20—40% выше, чем на плоских.
Определить минимальный размер стороны сечения квадратной заготовки для получения поковок прямоугольного сечения в зависимости от относительной подачи можно, воспользовавшись номограммой, представленной на рис. 9.
Рис. 9. Номограмма для определения стороны квадратной заготовки, необходимой для прямоугольной поковки
Таблица. 1. Допустимые степени деформации в % (не более) для различных операций
Марка стали |
Ковка цапфы |
Обжим ребер и граней |
Протяжка |
Раскатка с оправкой |
|
на круг |
с оправкой |
||||
ЗХ19Н9МВБТ; Х12Н8Г8МФБ; 1Х16Н13М2Б; Х18Н9Т; Х18Н12Т; Х23Н18 |
6/50 |
- |
- |
- |
- |
Х23Н18 |
- |
5/12 |
- |
- |
- |
ЗХ19Н9МВБТ; 4Х12Н8Г8МФБ; 1Х16Н13М2Б; Х18Н9Т; Х18Н12Т |
- |
6/25 |
- |
20/30 |
- |
Х23Н18 |
- |
- |
8/14 |
- |
- |
ХН35ВТ |
- |
5/16 |
8/15 |
- |
- |
ЗХ19Н9МВБТ; 4Х12Н8Г8МФБ; 1Х16Н13М2Б; Х18Н9Т; Х18Н12Т |
- |
- |
17/35 |
- |
- |
ЗХ19Н9МВБТ; 4Х12Н8Г8МФБ; Х18Н9Т; Х18Н12Т; Х23Н18 |
- |
- |
- |
- |
20/30 |
2X13; 3X13 |
Не регламентируется |
8/40 |
17/40 |
8/30 |
25/50 |
1 В числителе — за проход, в знаменателе — за операцию. |
Таблица.2. Минимальные размеры сечения заготовок для различных форм сечения поковок
Форма и размеры сечения |
Формулы для рачёта |
Dmin=1,42a; аmax=0,705D |
|
Dвn.min=1,5a; аmax=0,67D |
|
Исходный круг диаметром D |
Dmin=2b+h/3;при b≥800 мм Dmin=2b+h/3+(50÷70) мм |
Аmin=0,97D; Dmax=1,03D |
Разновидности протяжки
Протяжку с оправкой производят при соотношениях габаритных размеров полои детали D/d>1,5 и Н/D-d>1. Раскатку (раздачу) на оправке выполняют при соотношениях D/d≤1,5 и Н/D-d>1. Подробнее...
Выбор молота
Вес падающих частей молота для протяжки может быть определен по формуле. Подробнее...
Выбор пресса
Усилие пресса, необходимое для протяжки, может быть определено по формуле (формула)
где ψ — масштабный коэффициент; 1 — величина подачи в мм; h0b0 — высота и ширина заготовки в мм (при протяжке круглой заготовки в круглых вырезных бойках принимают h0 = b0 = d, где d — диаметр заготовки в мм). Подробнее...