Особенности процесса свободной ковки

Данная ковка рекомендуется для применения в условиях мелкосерийного и единичного производства для получения высококачественных заготовок с высокими механическими свойствами. Высокие механические свойства в кованом металле определяются равномерным уменьшением размеров зерен под ударной нагрузкой во всех направлениях.

Достоинствами метода является:

· возможность изготовления крупногабаритных деталей;

· улучшение качества металла;

· широкий ассортимент поковок, получаемых на универсальном оборудовании;

· возможность ведения ковки по частям или по элементам, что дает возможность применять его для обработки крупногабаритных заготовок на относительно небольшом и маломощном оборудовании.

Недостатками метода является:

· малая производительность процесса;

· большая трудоемкость процесса;

· большие допуски, припуски и напуски заготовок следствием чего является увеличение объема механической обработки.

Обработка свободной ковкой ведется в горячем состоянии, поэтому ей поддаются практически все старые сплавы, используемые для обработки давлением.

Для улучшения структуры материала при свободной ковке применяется попеременное вращение вокруг продольной оси.

При деформировании необходимо учитывать различную допускаемую скорость течения (деформирования) металла для различных марок сталей (большую скорость деформирования допускают углеродистые стали, меньшую – легированные).

Разница в скорости воздействия ориентировочно такая:

скорость воздействия для молота составляет 6 – 6,5 м/с;

скорость воздействия для пресса составляет 2 – 3 м/мин.

Таблица 1 – Необходимая масса падающих частей молота в зависимости от размера поковки

Масса падающих частей молота, кг	Максимальное сечение исходной заготовки – сторона прямоугольника или диаметр, мм
Осадка	Высадка

Возможности процесса свободной ковки:

получение шероховатости Rz 320..80;

коэффициент весовой точности К_вт = 0.3..04 – это отношение массы готовой детали к массе поковки.

При использовании подкладных штампов достигается увеличение: шероховатости до Rz 80…40, коэффициента весовой точности до К_вт = 0,5..0,6, применение подкладных штампов эффективно при партиях деталей более 30 – 50 штук.

Снижение массы и трудоемкости механической обработки происходит за счет значительного снижения напусков.

Снижение трудоемкости изготовления самой заготовки происходит в основном за счет уменьшений времени на деформирование заготовки.

При относительно сложной форме возможно уменьшение припусков и допусков до 15–20%, что дает дополнительный эффект снижения трудоемкости механической обработки.