Képlékeny alakítások.

Az előadások a következő témára: "Képlékeny alakítások."— Előadás másolata:

1 Képlékeny alakítások

2 A képlékenyalakítás a fémek alakításának az a módszere, amikor a darab alakját úgy változtatjuk meg, hogy arra megfelelő nagyságú erőt fejtünk ki, miközben az anyagfolytonosság nem szakad meg (nincs szakadás, törés) és a test tömege változatlan marad. Az alakítás befejezése után a darab alakja megmarad (maradó alakváltozás) Az esetlegesen leváló anyagmennyiség nem forgács alakban távozik Régebben használták az eljárásra a forgács nélküli megmunkálás elnevezést is Számos módszer alakult ki Kovácsolás, a hengerlés, a húzás, a sajtolás, a varrat nélküli csőgyártás (Mannesman, Pilgerezés) stb

3 A képlékenység a fémeknek az a tulajdonsága, hogy alakjuk megfelelő nagyságú külső terhelés hatására maradandóan megváltoztatható anélkül, hogy az anyag atomjai közötti kötés megszakadna Képlékeny alakváltozás akkor következik be, amikor a ható feszültség meghaladja a rugalmassági határt vagy folyáshatárt

4 A görbe végpontja a szakadás (törés), eddig a képlékenyalakító folyamatok természetesen nem mennek el. A képlékeny alakváltozás úgy tud végbemenni, hogy a fém atomsíkjai egymáson elcsúsznak, ezt a jelenséget hívjuk csúszásnak A fémek képlékenyalakítása történhet melegen, hidegen vagy félmelegen

5 A fémek képlékenysége különböző
Legképlékenyebb az ólom Jól alakíthatóak a réz és az aluminium A kis C tartalmú acél is jól alakítható A nem képlékeny anyagot rideg anyagnak nevezzük, még hevítéssel sem alakítható (pl.: öntött vas) Az anyag viselkedése szempontjából rugalmas és maradó A rugalmas alakváltozásnál visszanyeri eredeti alakját Maradó alakváltozásnál az anyagváltozás megmarad

6 Hengerlés A fémek képlékenyalakítási eljárásai közül a legnagyobb mennyiséget hengerléssel állítják elő, bár ez lényegesen fiatalabb eljárás, mint a kovácsolás Az alakítást végző forgó hengerek a hengerállványban helyezkednek el. Az adott termék hengerlésére telepített – egy vagy több hengerállványból álló – egységet hengersornak nevezik A hengerelt termékek alak- és méretválasztéka rendkívül változatos A méretek alsó határát az akár 0,007 mm vastagságú hengerelt fóliák, felső határát pedig az 1 méter körüli gerincmagasságú I-tartók képviselik A hengerlést végezhetik melegen és hidegen, de az alakítás első fázisa mindig meleghengerlés Meleghengerlés kiinduló anyaga csaknem kizárólag a folyamatosan öntött buga

7 Hengerlés A hengerelt termékeket, illetve eljárásokat több szempont szerint is csoportosíthatjuk Hőmérséklet szerint: Meleghengerlést Hideghengerlést A hengerelt darab alakja szerinti felosztás: Rúd- és idomacélok, hengerhuzalok Lapos termékek Varrat nélküli csövek

8 Hengerlés Rúdacéloknak nevezzük az üregezett hengerekkel, melegen alakított, egyszerű alakú szelvényeket (kör, négyzet, téglalap, hatszög, körszelet stb.). Az idomacélok szelvényét általában különböző betűk alakjához hasonlítják (L, I, U, T, Z). Gyakran közéjük sorolják a vasúti és egyéb síneket is. A hengerhuzalok kör szelvényű termékek, amelyeket mindig csévélve gyártanak. Átmérőjük 5,5 és 14 mm közé tehető. Lapos termékek a melegen vagy hidegen hengerelt lemezek és szalagok (szalagok a csévélve hengerelt lapos termékek). A varrat nélküli csövek hengerlése speciális, a hengerlés általános módszereitől eltérő eljárás, ez a csőhengerlés

9 Hengerlés

10 Hengerlés Rúd- és idomacélok hengerlése
A rúd- és idomacélokat üregezett hengerekkel állítják elő. Kiinduló anyaguk négyzetes vagy téglalap alakú szelvény (buga). Az üregezésnek az a célja, hogy a hengerelt darab keresztmetszetét lecsökkentsék és a szelvényt a kívánt alakra hozzák. A hengersorokon az adott szelvényalakot több szúrással érik el.

11 Hengerlés

12 Idomacélok üregezése Az idomacélok közé tartoznak az L-, I-, U-, T-, Z-szelvények és a sínek. Közös sajátosságuk, hogy szelvényük több egyszerű idom összekapcsolásából áll, amelyek valamilyen szög alatt csatlakoznak egymáshoz.

13 Idomacélok üregezése

14 Hengerlés Hengerelt tekercs

15 Csőgyártás, csőhengerlés
A csőhengerlés összefoglaló név alatt a varrat nélküli acélcsövek képlékenyalakító módszereit értik Varrat nélküli csövek gyártására számos eljárást fejlesztettek ki, mint például a Mannessmann-féle és az Ehrhardt-féle eljárást Varratmentes csöveket elő lehet állítani más képlékenyalakítási műveletekkel: kisajtolással és kovácsolással is Mannesmann-féle csőgyártás Az eljárást a Mannesmann testvérek dolgozták ki 1885-ben Lényege, hogy a kör alakú tuskó két egymással szöget bezáró és azonos irányban forgó kettős kúpos henger közé kerül A darab kettős mozgást végez: egyrészt forog, másrészt – a hengerek ferde helyzetéből következően – előre halad, összességében csavarvonal-szerű mozgást ír le

16 Csőgyártás, csőhengerlés

17 Csőgyártás, csőhengerlés
Az eljárással a vastag falú nyerscsőből egyetelen hengerlési menetben kész minőségű, vékony falú csövet lehet előállítani

18 Kovácsolás A kovácsolás a fémek képlékeny alakításának legősibb módszere. Kovácsoláskor a fémet általában két szerszám alakító felületei között, ütésekkel vagy nyomással formálják Alakíthatják melegen, hidegen vagy félmeleg állapotban A kovácsdarabok minősége az alakítás után hőkezeléssel tovább javítható A kovácsolt darabok hossza néhány millimétertől több méterig terjedhet A kovácsolás lehet kézi vagy gépi, utóbbi lehet szabadalakító vagy süllyesztékes

19 Kézi kovácsolás A kézi kovácsoláson általában azt a műveletet értjük, amikor a munkadarabot kovácsüllőn, kézi kalapáccsal alakítják Évszázadokon át így állították elő a kéziszerszámokat, háztartási, gazdasági eszközöket, fegyvereket és páncélokat, dísztárgyakat Szabadalakító kovácsolás A nagy, szabadon alakított kovácsdarabok kiinduló anyaga az öntött tuskó, a kisebbeké pedig hengerelt buga vagy előkovácsolt rúd A kovácstuskókat kokillába öntik Alakjuk általában felfelé szélesedő csonka gúla, keresztmetszetük négy-, hat- vagy nyolcszög, a nagy tömegű tuskók még több szögűek vagy hullámos felületűek

20 Szabadalakító kovácsolás

21 Szabadalakító kovácsolás
Nyújtás: A szabadalakító kovácsolás legalapvetőbb művelete. A nyújtóbetét általában lapos, téglalap nyomófelületű szerszám. Duzzasztás: Olyankor szükséges, ha kis keresztmetszetű kiinduló anyagból nagyobb keresztmetszetű darabot kell kovácsolni. Gyűrűk, korongok, tárcsák lyukasztásának előkészítésére is alkalmazzák. Lyukasztás: Tömör vagy üreges lyukasztó tüskével végzik, egy vagy két oldalról

22 Szabadalakító kovácsolás
Nyújtás: A szabadalakító kovácsolás legalapvetőbb művelete. A nyújtóbetét általában lapos, téglalap nyomófelületű szerszám. Duzzasztás: Olyankor szükséges, ha kis keresztmetszetű kiinduló anyagból nagyobb keresztmetszetű darabot kell kovácsolni. Gyűrűk, korongok, tárcsák lyukasztásának előkészítésére is alkalmazzák. Lyukasztás: Tömör vagy üreges lyukasztó tüskével végzik, egy vagy két oldalról

23 Süllyesztékes kovácsolás

24 Süllyesztékes kovácsolás

25 Kovácsolás

26 Kovácsolás

27 Kovácsolás

28 Kovácsolás

29 Húzás A húzás a fémek képlékenyalakításának az a módszere, amelynek során a kiinduló anyagot egy kúp alakú szerszámon áthúzva, kisebb keresztmetszetű darabot kapnak. A húzott anyag keresztmetszete megegyezik a húzószerszám keresztmetszetével. A húzás hidegalakítás, de a nehezen alakítható anyagokat (például volfrám, molibdén) felmelegíthetik kissé. A húzás felosztása: drót- vagy huzalhúzás, rúdhúzás, csőhúzás (üresen, dugóval és tüskével)