пластичной, огнеупорной, газопроницаемой. Пг/оцесс формовки заключается в следующем. Одну по/овину модели устанавливают на подмодельную доску./На эту же доску ставят раму--опоку, засыпают ее формовочной смесью и утрамбовывают. Затем раму поворач1/вают так, чтобы модель оказалась вверху. На заформованную половину модели накладывают ее вторую половину и формуют верхнюю опоку. Одновременно устанавливают модель н1лакоуловителя, литника и выпора.

После разъема опок в верхней опоке прорезают канал шлакоуловителя, а в нижней - капал питателя и удаляют модель.

В полость формы, которая осталась от знаков, по-меп1ают стержень, от которого в отливке образуется отверстие. Опоки складывают и скрепляют между собой. В подготовлегшую форму заливают жидкий металл. После того, как отливка остынет, ее выбивают из формы, обрубают литники п выпоры. Отливку очингают струей песка и подвергают дальнейшей обработке.

Для того чтобы повысить производительность труда и снизить себестоимость продукции для изготовления литейных форм, используют формовочные машины. Однако, несмотря на широкое применение литья в земляные формы, этот технологический процесс имеет недостатки: размеры отливок недостаточно точны, отливки имеют большие припуски, поверхность отливок грубая и шероховатая.

При массовом изготовлении деталей методом литья применяют постоянные формы из металла - кокили. Эти формы разъемные, при необходимости перед заливкой в них устанавливают стержни.

При кокильном литье не требуется формовочная смесь, кокиль выдерживает до 700 отливок, уменьшается припуск на обработку, поверхность отливок получается чистой, улучшаются условия работы и в 3-4 раза повышается производительность труда. Однако, несмотря на явные преимущества кокильного литья перед литьем в земляных формах, в кокилях невозможно отливать детали сложной формы и больших размеров.

Существуют и другие способы литья: литье под давлением, центробежное литье, по выплавляемым моделям и литье в оболочковые формы.

Литье под давлением позволяет получить отливки 4 и 51-го классов точности. Пресс-форму для отливки

изготовляют из жаропрочной стали. Жидкий металл пз пресс-камеры нагнетают ъ форму. Воздух из формы выходит из очень тонких каналов в полости разъема формы; металл в эти полости не просачивается даже под давлением. Отливки поступают на сборку без последующей механической обработки. Литьем под давлением получают мелкие отливки, в основном из сплавов на основе алгоминия, магния, цинка, свинца и олова.

Центробежное литье применяют для изготовления втулок, вкладынгеп подшипников, труб и других изделий. Сущность этого способа состоит в том, что в металлическую форму заливают жидкий металл и приводят ее во вращение. Под действием центробежной силы металл растекается ровным слоем по окружности формы на всю длину. Отливка получается плотной, без .литейных дефектов.

Для изготовления мелких деталей из металлов и сплавов, трудно поддающихся механической обработке, применяют точное литье по вьтлавлясмым моделям из парафина и стеарина. Модели собирают в блоки, присоединяя их к оби1ему восковому литнику. Собранный блок опускают в облицовочный жидкий состав, состоящий из огнеупорной основы (кварцевая мука и связующий раствор), жидкого стекла или этилспликата. Затем модель посыпают корундовым или кварцевым песком. Операции повторяют 2-3 раза. Подготовленный блок моделей просуп1ивают па воздухе, после чего заформовывают в опоке и прогревают его до 120-170°С. При этом модели выплавляются, образуя в форме полости, соответствующие очертаниям отливки. После прокаливаг1ия при температуре 800-850°С форма подготовлена для заливки металлом. Полученную форму часто используют для центробежного литья.

« 10. ОБР.\БОТК.-\ МРТЛЛЛОВ д.лвлг.нинм

Обработка металлов давлением основана на свойстве металла необратимо, без разрушения, изменять свою форму и размеры под влиянием действующих на "его сил. Металлы, предназначенные для обработки давлением, должны обладать ковкостью.

Ковкость - это свойство металлов и сплавов, которое позволяет подвергать их ковке, прокатке, прессованию и штамповке.

Ковкими являются большинство чистых металлов,

углеродистая сталь с содержанием углерода до 1,1%. легированные стали, латунь, }1екоторые алюминиевые и магнитные сплавы и др.

Ковкость характеризуется двумя показателями - пластичностью, т. е. способностью металла подвергаться без разрушения деформации под давлением, и величиной его сопротивления деформированию.

У ковких металлов относительно высокая пластичность сочетается с относительно низким сонротивлснием деформированию.

Хрупкие металлы и сплавы не являются ковкими, так как они не обладают достаточной пластичностью даже в нагретом состоянии.

В процессе холодной пластической деформации изменяются механические и физико-химические свойства металлов. Это происходит потому, что при деформации зерна металла измельчаются, дробятся и вытягиваются в направлении наибольшего увеличения размеров обрабатываемого изделия. Металл при этом получает ясно выраженное волокнистое строеггие. Вдоль волокон механические свойства металла повышаются, а поперек остаются без изменения, понижаются пластичность и вязкость, повышаются прочность и твердость металла.

Изменение свойств металла в процессе холодной пластической деформации называется упрочением, или наклепом. Если изделие подвергают дальнейшей обработке на станке или изменение свойств металла под влиянием холодной обработки нежелательно, паклен снимают отжигом.

Холодную обработку давлением без нагрева металл,"», сплава или с нагревом до температуры ниже температуры рекристаллизации используют при прокатке, штамповке и волочении.

Холодная обработка металлов дает чистую поверхность и высокую точность обрабатываемого изделия.

Некоторые металл?!! и сплавы обрабатываются давлением только после нагрева до определенной температуры. При этом большое значение имеет точное определение температуры начала и конца горячей обработки давлением. Однако и при горячей обработке металлов давлением образование волокнистой структуры изменяет механические свойства металла вдоль и поперек направления вытяжки.

При обработке давлением заготовки нагревают в спе-

цнальных устройствах: пламенных и методических печах, нагревательных колодцах и электрических печах. Чтобы избежать возникновения внутренних напряжений и предохранить поверхность заготовок от окисления, нагрев металла следует осуществлять постепенно и равномерно,

В любой нагревательной печи должны быть приборы, позволяющие контролировать температуру нагреваемой заготовки.

Пламенные печи используют для нагрева заготовок небольшого размера. Заготовки большого размера нагревают в нагревательных колодцах. В методических печах идет непрерывный процесс загрузки, нагрева и выдачи заготовок.

Наиболее часто при обработке металлов давлением пользуются электрическими печами, которые позволяют автоматизировать процесс нагревания заготовок.

Основными способами обработки .металлов давлением являются: свободная ковка, штамповка, прокатка, прессование и волочение.

Свободная ковка заключается в .нагреве до температуры выше 850°С стальной заготовки в печи (горне). Металлу, который лежит Fia наковальне, ударами молота придают требуемую форму (свободная ковка).

Изделие, полученрюе в результате ковки, называют поковкой.

Ковка бывает ручная и машинная.

К основным операциям ручной ковки относятся: вытяжка, осадка, гибка, прошивка отверстий, рубка, закручинание, выглаживание. Выполняя эти операции, используют наковальни, кузнечные молоты (ручники), гладилки для выравнивая поверх11ости плоских поковов, клещи с плоскими и круглыми губками для удержания нагретых заготовок, пробойники для прошивки отверстий, кузнечные зубила для рубки металла, обжимки для придания заготовкам различной формы поперечного сечения и т. д.

Вытяжка - это операция, при которой происходит Увеличение длины поковки за счет уменьшения ее поперечного сечения. Прн этом заготовка лежит па наковаль-"с, и после каждого удара молота ее поворачивают так, чтобы сохра.нить форму прежнего сечеипя. Операция, "ратная вытяжке, назыьастся осадкой.

1 пока ишроко применяется для изменения контура

заготовки при изготовлении ручного немеханизиропап-иого инструмента, например, багров, крюков, ломов и т. д.

Прошивка применяется для получения сквозных отверстий в теле заготовки. В зависимости от формы применяемого бородка можно получить круглые, квадратные и прямоугольные отверстия.

Рубка-отеделение части металла от целой заготовки для последуюп:,ей обработки.

Закручивание применяется для придания больпгсй жесткости полосе прямоугольного сечения. При закручивании один конец заготовки вращают вокруг своей оси при закрепленном другом конце в тисках.

Рис. 12. Копка R шга.ипах

/ - нижний штамп; 2 - заготовка; 3 - верхний штамп

2 I

Рис. 13. Схема процесса прокатки

; - заготовка; 2 - про катн1.ге валки

I 2 • 5

/ / / /

Рис. 14. Схема прессонапия .металла а - пряной метод: / - шток; 2 - контейнер; 3 - пресс-шайба; 4 - обрабатываемый металл; 5 - матрица с отверстием; б -обратный метод; / - шток; 2 - контейнер; 3 - матрица с отверстием; 4 - обрабатываемый металл; S - упорная шайба

Выглаживание - завершающий этап ручной ковки - придает изде-* ПИЮ ровную поверхность.

После свободной ковки поковки в дальнейшем подвергают механической и термической обработке.

Штамповка (рис. 12)-процесс обработки давлением, при котором металл, деформируясь, принимает форму штампа определенного изделия. Шта.мпы выполняют разъемными из твердых и прочных сталей. Заготовку нагревают до температуры ковки и гюмещают в нижнюю часть штампа. Верхнюю часть штампа прикрепляют к ударной

части молота. Под действием ударов заготовка дефор-{ируется и принимает форму njraMna. Кроме горячей штамповки существует холодная штамповка, которая применяется для изготовления изделий из тонких полос и листов стали, алю.мннпя, меди, латуни толшпиой до 8 мм (листовая штамповка).

Если деталь имеет сложную фор.му, то штамповка осуП1ествляется в многоступенчатом штампе. В этом случае заготовку для обработки перекладывают из одного штампа в другой до тех пор, пока изделие не примет необходимую форму.

При шта.мповке очень важно правильно определить необходимое количество металла. Недостаток металла приводит к тому, что полость штампа оказывается неза-полнспиой, а излишек металла образует слишком большие заусенцы.

Штамповка является прогрессивным .технологическим процессом. При ковке п штампах умошшаются припчск на механическую обработку и допуски па размеры поковки. Путем штамповки изготовляют многие детали пожарной техники: картеры и коленчатые валы дв11гате-лей пожарных автомобилей и мотопомп, корпусы кислородных изолирующих противогазов и детали механизма подачи кислорода, детали приборов пожарной связи.

Прокатка (рис. 13) - это такой технологический процесс, при которо.м .металл обжимается между врашаю-шимися валиками прокатных станов, при это.м происходит уменьшение поперечного сечения изделия и увеличение длины. Прокатку производят в горячем виде на прокатных станах. Станы для прокатки крупных отливок называются блюмингами. Основной частью прокатного стана является клеть (одна или несколько), в которой расположены валки. Валки вращаются от электродвигателя через редуктор.

В зависимости от выпускаемой продукции станы бывают листопрокатные, сортопрокатные, рельсобалочные и специальные. Наиболее распространены станы двух-и трехвалковые. Для выпуска высокосортного проката применяются многовалковые станы.

В пожарной технике часто используют металлические iaroTOBKH, полученные путем прокатки. Например, мягкую листовую сталь применяют для изготовлетшя кузовов пожарных автомобилей, крыльев, капотов и т. д. Из декапированной стали изготовляют корпусы пенных