Способы устранения дефектов поковок
Способы устранения внешних дефектов могут быть разделены на три группы. К первой группе относятся способы устранения дефектов путем снятия значительного внешнего слоя с поверхности поковки, ко второй - способы устранения дефектов дополнительным пластическим деформированием, к третьей - способы устранения окалины путем удаления либо только окисленного слоя, либо окисленного слоя и незначительного поверхностного слоя поковки.
Первая группа дефектов
С помощью способов первой группы, к которым относятся вырезка, вырубка и зачистка, удаляют такие дефекты, как трещины, плены, складки, зажимы и др. Если указанные дефекты обнаружены в процессе ковки, их устраняют в горячем состоянии поковки, не дожидаясь конца ковки и охлаждения поковки, поскольку продолжение ковки может увеличить дефект или скрыть его.
Глубокие дефекты удаляют в горячем состоянии заготовки вырубкой специальным топором ( . Топор внедряют в заготовку так, чтобы вырубить дефектный участок вместе с трещиной. Форма выемки, ее кромки должны иметь плавные переходы во избежание возникновения при дальнейшей ковке новых трещин или зажимов. В связи с этим режущая кромка топора должна быть гладкой, скругленной и хорошо заточенной.
Удаление внешних дефектов на охлажденной поковке выполняют вырубкой пневматическим зубилом, зачисткой абразивными кругами, огневой зачисткой. Прежде чем начать удаление дефекта на готовой поковке, следует установить следующее: допустима ли выемка,образующаяся при удалении дефекта, требованиями к поковке; не будет ли глубина выемки превышать припуск на механическую обработку; допустима ли заварка выемки конструктивными требованиями к будущей детали. Если технические требования допускают намечаемое удаление дефекта, то его выполняют одним из перечисленных ниже способов.
Дефекты на крупных поковках удаляют вырубкой пневматическими зубилами. Лезвие зубил затачивают с закруглением; углы заточки для обработки мягких сталей должны быть равны 45 ... 50 °, для обработки более твердых сталей - 60 ... 75 °. Пневматические зубила с указанной заточкой лезвия особенно удобны для вырубки волосовин, плен, трещин несложной конфигурации.
Зачистка абразивными кругами рекомендуется для удаления на мелких и средних по массе поковках (до 30 кг) разнообразных дефектов - трещин, плен, зажимов, заусенцев, образовавшихся при отрубке или пробивке отверстий, ненужных выступающих частей и др. Этот метод зачистки иногда также применяют для предварительной обработки базовых поверхностей на поковках. Крупные поковки зачищают с помощью переносных пневматических или электрических наждачных станков.
На участке ручной ковки пользуются стационарным станком с двумя наждачными кругами. При применении наждачного станка следует строго соблюдать правила работы на нем, так как шлифовальные круги 1 вращаются с большой частотой, не выдерживают резких и ударных нагрузок, поскольку изготовлены хотя и из очень твердого, но хрупкого искусственного корунда. Требования к кругам для обдирки поковок (их форме, окружной скорости и др.), сведения о защитных устройствах, правила эксплуатации изложены в соответствующих ГОСТах (2424-83, 2270-78).
Огневую зачистку применяют для устранения дефектов крупных поковок. Этот способ заключается в нагревании дефектного поверхностного слоя поковки до температуры горения металла в кислороде и последующем его сжигании в струе кислорода. Огневая зачистка осуществляется специальными газокислородными резаками; горючий газ подают для нагревания поверхности металла, а кислород - для сжигания газа и огневой зачистки поверхности. Рассмотренным способом несложно зачищать поверхности поковок из низкоуглеродистых сталей. Зачистка же легированных сталей требует предварительного нагрева поковки до 200 . . . 250 ° С, применения специальных флюсов и др.
Вторая группа дефектов
К дефектам, ликвидируемым способами второй группы, т. е. дополнительной пластической деформацией, относятся отклонения формы и размеров поковок от требуемых чертежом: искривление осей поковок; отклонения поверхностей от перпендикулярности и параллельности; неточность размеров; отклонение от соосности отверстий и др. Перечисленные дефекты могут возникнуть при охлаждении поковок, после сварки, в результате износа измерительного инструмента, из-за невнимательности рабочего.
Дефекты в зависимости от их величины, а также от прочности, жесткости и габаритных размеров поковки могут быть устранены в холодном или горячем состоянии, на наковальне, в тисках, а при наличии на участке соответствующего оборудования - с помощью правильного ручного или небольшого гидравлического рихтовочного пресса.
Искривление поковки типа стержня устраняют дополнительной гибкой и правкой на наковальне, а также на гидравлическом или ручном прессе. Неточность размера по диаметру или высоте исправляют либо дополнительной осадкой и протяжкой, либо дополнительной протяжкой и последующей осадкой. В тех случаях, когда металл поковки, имеющей небольшие размеры, обладает высокой пластичностью, дополнительную осадку можно выполнить и в холодном состоянии. В серийном и массовом производстве рассмотренные дефекты устраняют на прессах или молотах с использованием штампов либо специальных механизированных машин и приспособлений. При ликвидации дефектов способами второй группы практически никаких изменений в качестве металла не происходит, и если дефекты удалось устранить, поковки без дополнительного контроля могут быть отправлены заказчику.
Третья группа дефектов
К третьей группе относятся различные способы очистки от окалины. Наибольшее распространение в кузнечном производстве получили галтовка в барабанах, дробеметная и дробеструйная очистки, травление в ваннах, а также очистка вручную металлической щеткой. Выбор способа очистки зависит от требований, предъявляемых к поверхности, серийности производства, а также формы и размеров поковок.
Окалина с поверхности поковок должна быть удалена перед отправкой в механический цех или заказчику по нижеследующим причинам. Так как она является очень твердым веществом, при механической обработке поковок режущий инструмент быстро изнашивается; кроме того, из окалины образуется вредная для здоровья пыль. Окалина, имеющая большую толщину, оказывает влияние на точность установки поковки на станках и точность деталей. Слой окалины затрудняет также обнаружение возможных поверхностных дефектов. Не очищенные от окалины поковки нельзя красить и наносить на них какие-либо покрытия, так как в последующем любые покрытия отлетают вместе с окалиной.
