Высадка металлических заготовок
Для изготовления детали типа стержня, например болта, требуется утолщенная на одном конце поковка, которую получают высадкой. Осаживаемый конец заготовки нужной длины нагревают в горне или щелевой печи до ковочной температуры. Кузнец устанавливает заготовку на наковальню нагретым концом вверх (рис. 6.4, а) и ручником показывает молотобойцу места ударов и их силу. Если требуется высадить небольшой участок заготовки, а нагрелась большая ее часть, то участок, не подвергаемый высадке, охлаждают, окуная его в воду. Под ударами кувалды нагретая часть заготовки деформируется, увеличиваясь по диаметру и уменьшаясь по длине. Холодная часть заготовки, имеющая в десятки раз большее сопротивление деформированию, сохраняет свою первоначальную форму. Так как течение металла нагретой части заготовки по периметру ничем не ограничено, под действием ударов конец заготовки принимает бочкообразную форму, плавно переходящую в нижнюю цилиндрическую недеформированную часть.
Если заготовку поставить нагретым концом на наковальню и наносить удары по холодному концу, то высаженная часть будет выше, а диаметр меньше, чем в первом случае. Очевидно, что рассмотренным способом высадку конца у длинной стержневой заготовки осуществить не удастся, так как заготовка под действием ударов потеряет устойчивость и согнется. Поэтому концевую высадку на относительно длинных заготовках выполняют с помощью плоской гвоздильни. Гвоздильню 2 устанавливают над отверстием в хвостовой части наковальни (рис. 6.4, б), а заготовку 1 пропускают через отверстие гвоздильни. Под действием ударов кувалды выступающая часть заготовки подвергается осадке. При изготовлении, например, болтов с квадратными головками применяют гвоздильню, имеющую соответствующее углубление (рис. 6.4, в).
Рис. 6.4. Высадка конца заготовки: а - обычным способом, б, в - с применением гвоздильни, г - направление волокон в заготовке после высадки; 1 -заготовка, 2 - гвоздильня, 3 - наковальня
При осадке заготовки сечение ее торцовой части увеличивается, а металл заполняет полость гвоздильни. Очевидно, что волокнистое строение недеформированной части заготовки остается после высадки без изменения, тогда как волокна высаженной части будут как бы повторять форму головки (рис. 6.4, г) .
Высадка середины заготовки также является разновидностью осадки. Среднюю осаживаемую часть заготовки нагревают до ковочной температуры в горне, ставят заготовку вертикально на наковальню и, поддерживая ее клещами в этом положении, наносят по торцу удары кувалдой (рис. 6.5) . Эти удары через холодную часть заготовки передаются ее средней части и она, как наиболее нагретая, деформируется, приобретая бочкообразную форму. Если при нагревании нагрелись и концы заготовки, то перед высадкой их охлаждают водой на требуемой длине.
