Кузнечная осадка металла

 

Осадка - это кузнечная операция, в результате которой увеличивается площадь поперечного сечения всей или части заготовки за счет уменьшения ее длины.

Назначение

Осадка является одной из наиболее распространенных операций ковки, которую применяют:

  • для увеличения диаметра или площади поперечного сечения исходной заготовки (при отсутствии заготовки нужного сечения) круглой, прямоугольной либо фасонной формы;
  • для увеличения диаметра или площади поперечного сечения концевой либо серединной части заготовки, например при изготовлении детали типа болта с фасонной головкой;
  • для подготовки заготовки к последующей прошивке в ней отверстий;
  • для получения поковок с требуемой микроструктурой и с определенным направлением волокон;
  • для ликвидации анизотропии механических свойств и получения равномерной по всему объему заготовки структуры металла.

Осаживаемые заготовки перед обработкой следует нагреть до максимально допустимой для обрабатываемого металла температуры. Это значительно снижает трудоемкость изготовления поковки, сокращает число нагревов и время обработки.

Виды осадки

Различают два вида осадки - полную и неполную. К последней, в свою очередь, относят осадку концевую и серединную, которую называют также высадкой. Для выполнения осадки применяют наковальню, кувалды, клещи, ручники, гвоздильни; правку и отделку осаженной поковки осуществляют с помощью гладилок, обжимок и др.

Полная осадка

Полная осадка выполняется для увеличения сечения заготовки по всей ее длине.

Равномерно нагретую заготовку устанавливают вертикально на наковальню и, поддерживая клещами за середину, наносят по ее торцу несколько слабых ударов кувалдой. Затем силу ударов увеличивают, а для обеспечения равномерной осадки заготовку периодически поворачивают вокруг вертикальной оси. (Напомним, что в соответствии с законом наименьшего сопротивления при осадке квадратная форма заготовки будет стремиться к круглой.) С каждым ударом высота заготовки уменьшается, а ее сечение увеличивается - заготовка приобретает бочкообразную форму. Если бочкообразность не допускается, то в конце осадки поковку правят.

В процессе ковки следят за тем, чтобы заготовка не изгибалась и не было перекоса. Для успешного выполнения осадки необходимо, чтобы высота исходной заготовки составляла не более 2,5 ее диаметра или стороны (если заготовка в сечении имеет форму квадрата). При высоте заготовки более 2,5 ее диаметра выполнить правильную полную осадку трудно. В этом случае под ударами кувалды заготовка теряет продольную устойчивость и изгибается. Если заготовка начала искривляться, ее тут же правят. В противном случае на боковой поверхности образуются складки, а затем - зажим (закованная складка). Складки могут образовываться также при неравномерном нагреве заготовки перед осадкой.

При обработке сплавов, обладающих низкой пластичностью, высота заготовки при осадке не должна превышать двух ее диаметров, а степень деформации - допустимую величину, ограниченную пластичностью сплава. При больших степенях деформации возможно расслоение металла по волокнам и образование трещин.

Похожие материалы