Metallinkäsittelyn päätyypit. Metallin työstö: tyypit ja menetelmät

Edellä mainittujen metallien käsittelymenetelmien sekä aihioiden ja koneenosien valmistuksen lisäksi käytetään myös muita suhteellisen uusia ja erittäin edistyksellisiä menetelmiä.

Metallin hitsaus. Ennen metallihitsauksen keksimistä menetelmän soveltamiseen perustui esimerkiksi kattiloiden, laivojen metallirunkojen tai muiden metallilevyjen liittämistä toisiinsa vaativien töiden valmistus. niitit.

Tällä hetkellä niittausta ei juuri käytetä, se on vaihdettu metallien hitsaus. Hitsausliitos on luotettavampi, kevyempi, nopeampi ja säästää metallia. Hitsaustyöt ovat halvempia työvoimaa. Hitsauksella voidaan liittää myös rikkoutuneiden osien osia ja metallia hitsaamalla korjata kuluneita koneen osia.

Hitsausmenetelmiä on kaksi: kaasu (autogeeninen) - palavan kaasun (asetyleenin ja hapen seos) avulla, joka antaa erittäin kuuman liekin (yli 3000 °C), ja sähköhitsaus jossa metalli sulatetaan kaarella (lämpötila jopa 6000 ° C). Sähköhitsaus on tällä hetkellä yleisimmin käytetty, jonka avulla pienet ja suuret metalliosat yhdistetään tiukasti (suurimpien merialusten runkojen osat, siltojen ristikot ja muut rakennusrakenteet, suurien kattiloiden osat). korkeapaine, koneenosat jne.). Hitsattujen osien paino monissa koneissa on tällä hetkellä 50-80 % niiden kokonaispainosta.

Perinteinen metallileikkaus saadaan aikaan poistamalla lastut työkappaleen pinnasta. Jopa 30-40 % metallista menee lastuihin, mikä on erittäin epätaloudellista. Siksi yhä enemmän huomiota kiinnitetään uusiin metallinkäsittelymenetelmiin, jotka perustuvat jätteettömiin tai vähäjäteistä tekniikkaa. Uusien menetelmien ilmaantuminen johtuu myös lujien, korroosion- ja lämmönkestävien menetelmien yleistymisestä koneenrakennuksessa. vahvoja metalleja ja seokset, joiden prosessointi on tavanomaisin menetelmin vaikeaa.

Uusia metallinkäsittelymenetelmiä ovat kemialliset, sähköiset, plasmalaser-, ultraääni- ja hydroplastiset menetelmät.

klo kemiallinen käsittely kemiallista energiaa käytetään. Tietyn metallikerroksen poistaminen suoritetaan kemiallisesti aktiivisessa väliaineessa (kemiallinen jauhatus). Se koostuu ajallisesti ja paikassa kontrolloidusta metallin liukenemisesta työkappaleiden pinnasta syövyttämällä ne happo- ja alkalikylvyissä. Samalla pinnat, joita ei voida käsitellä, suojataan kemiallisesti kestävillä pinnoitteilla (lakat, maalit jne.). Syövytysnopeuden pysyvyys säilyy liuoksen vakiopitoisuuden ansiosta.

Kemialliset työstömenetelmät tuottavat paikallista ohenemista ei-jäykille työkappaleille, jäykisteille; käämitysurat ja halkeamat; "vohveli" pinnat; käsittele pintoja, joihin leikkuutyökalun on vaikea päästä käsiksi.

klo sähköinen menetelmäSähköenergia muunnetaan lämpö-, kemialliseksi ja muun tyyppiseksi energiaksi suoraan tietyn kerroksen poistamisen yhteydessä. Tämän mukaisesti sähköiset prosessointimenetelmät jaetaan sähkökemiallisiin, sähköerosiivisiin, sähkötermisiin ja sähkömekaanisiin.

Sähkökemiallinen käsittely perustuu metallin anodisen liukenemisen lakeihin elektrolyysin aikana. Kun tasavirta kulkee elektrolyytin läpi, sähköpiiriin kuuluvan ja anodina toimivan työkappaleen pinnalla tapahtuu kemiallinen reaktio ja muodostuu yhdisteitä, jotka liukenevat tai poistuvat helposti. mekaanisesti. Sähkökemiallista käsittelyä käytetään kiillotukseen, mittakäsittelyyn, hiontaan, hiontaan, metallien puhdistamiseen oksideista, ruosteesta.

Anodityöstö yhdistää sähkötermiset ja sähkömekaaniset prosessit ja sijaitsee sähkökemiallisten ja sähköeroosiomenetelmien välissä. Koneistettava työkappale liitetään anodiin ja työkalu katodiin. Työkaluna käytetään metallilevyjä, sylintereitä, teippejä, lankoja. Käsittely suoritetaan elektrolyyttiympäristössä. Työkappale ja työkalu
aseta samat liikkeet kuin tavanomaisissa koneistusmenetelmissä.

Kun tasavirta johdetaan elektrolyytin läpi, tapahtuu metallin anodinen liukenemisprosessi, kuten sähkökemiallisessa käsittelyssä. Kun työkalu (katodi) joutuu kosketuksiin työstettävän työkappaleen pinnan (anodin) mikrokarheuden kanssa, tapahtuu sähköeroosioprosessi, joka on ominaista sähkökipinätyöstölle. Sähköeroosion ja anodisen liukenemisen tuotteet poistetaan työstöalueelta työkalun ja työkappaleen liikkeen aikana.

EDM perustuu johtavista materiaaleista valmistettujen elektrodien eroosion (tuhoamisen) lakeihin, kun niiden välillä kulkee pulssi sähkövirta. Sitä käytetään minkä tahansa muotoisten onteloiden ja reikien leikkaamiseen, työkalujen leikkaamiseen, hiontaan, kaivertamiseen, teroittamiseen ja karkaisuun. Pulssien parametreista ja niiden saamiseksi käytettävistä generaattoreista riippuen sähköeroosiotyöstö jaetaan sähkökipinä-, sähköpulssi- ​​ja sähkökontaktiin.

Electrospark käsittely käytetään muottien, muottien, leikkaustyökalujen valmistukseen ja osien pintakerroksen karkaisuun.

Sähköpulssikäsittely Käytetään alustavasti muottien, turbiinien siipien, muotoiltujen reikien pintojen valmistuksessa lämmönkestävästä teräksestä valmistetuissa osissa. Tässä prosessissa metallin poistonopeus on noin kymmenen kertaa suurempi kuin sähkökipinätyöstössä.

Sähkökontaktien käsittely perustuu työkappaleen paikalliseen lämmittämiseen elektrodin (työkalun) kosketuskohdassa ja sulan metallin mekaaniseen poistamiseen työstöalueelta. Menetelmä ei tarjoa korkean tarkkuuden ja osien pinnan laatu, mutta antaa korkean metallinpoistonopeuden, joten sitä käytetään puhdistettaessa aaltoja tai valssattuja tuotteita erikoisseoksista, hiottaessa (rouhittaessa) koneiden runko-osia vaikeasti leikattavista seoksista.

Sähkömekaaninen käsittely liittyy sähkövirran mekaaniseen toimintaan. Tämä on perusta esimerkiksi sähköhydrauliselle prosessoinnille, jossa käytetään nestemäisen väliaineen pulssihajotuksesta syntyvien iskuaaltojen toimintaa.

Metallien ultraäänikäsittely- eräänlainen mekaaninen käsittely - perustuu käsiteltävän materiaalin tuhoamiseen hiomarakeiden vaikutuksesta ultraäänitaajuudella värähtelevän työkalun vaikutuksesta. Energialähteenä ovat sähköäänivirtageneraattorit, joiden taajuus on 16-30 kHz. Työvälineen meisti on kiinnitetty virtageneraattorin aaltoputkeen. Lävistimen alle asetetaan aihio, ja käsittelyvyöhykkeelle tulee vedestä ja hankaavasta materiaalista koostuva suspensio. Käsittelyprosessi koostuu siitä, että ultraäänitaajuudella värähtelevä työkalu osuu hiomarakoihin, jotka rikkovat työkappaleen materiaalin hiukkasia. Ultraäänikäsittelyä käytetään kovametalliterästen, meistien ja lävistysten valmistamiseen, kuvioitujen onteloiden ja reikien leikkaamiseen osiin, reikien lävistykseen kaarevilla akseleilla, kaiverrukseen, kierteitykseen, työkappaleiden leikkaamiseen osiin jne.

Plasma-lasermenetelmät käsittely perustuu fokusoidun säteen (elektroninen, koherentti, ioninen) käyttöön, jolla on erittäin korkea energiatiheys. Lasersädettä käytetään sekä metallin lämmittämiseen ja pehmentämiseen leikkurin edessä että suoran leikkausprosessin suorittamiseen reikien puhkaisussa, metallilevyjen, muovien ja muiden materiaalien jyrsimisessä ja leikkaamisessa.

Leikkausprosessi etenee ilman lastujen muodostumista ja haihtumista johtuen korkeita lämpötiloja metalli viedään pois paineilma. Lasereita käytetään hitsaukseen, pintakäsittelyyn ja leikkaukseen niissä tapauksissa, joissa näiden toimintojen laadulle asetetaan kohonneita vaatimuksia. Esimerkiksi superkovat metalliseokset, rakettitieteen titaanipaneelit, nailontuotteet jne. leikataan lasersäteellä.

Hydroplastinen käsittely Metalleja käytetään onttojen osien valmistukseen, joissa on sileä pinta ja pienet toleranssit (hydraulisylinterit, männät, vaunun akselit, sähkömoottorien kotelot jne.). Ontto sylinterimäinen aihio, joka on kuumennettu plastisen muodonmuutoksen lämpötilaan, asetetaan massiiviseen irrotettavaan matriisiin, joka on valmistettu valmistettavan osan muodon mukaan, ja vettä pumpataan paineen alaisena. Työkappale jakautuu ja on matriisin muodossa. Tällä tavalla valmistetuilla osilla on korkeampi kestävyys.

Uudet metallinkäsittelymenetelmät nostavat osien valmistusteknologian laadullisesti korkeammalle tasolle. korkeatasoinen verrattuna perinteiseen tekniikkaan.

Kemialliset ja sähköiset materiaalinkäsittelymenetelmät

Metallien leikkaustyöstössä vaaditun kokoisten osien saaminen saavutetaan poistamalla lastut työstettävän työkappaleen pinnalta. Hake on siis yksi yleisimmistä metallintyöstön jätteistä, jonka määrä on noin 8 miljoonaa tonnia vuodessa. Samaan aikaan vähintään 2 miljoonaa tonnia on runsasseosteisten ja muiden erityisen arvokkaiden terästen käsittelystä syntyvää jätettä. Käsiteltäessä nykyaikaisilla metallinleikkauskoneilla lastut nousevat usein jopa 30-40 % metallista. kokonaismassa aihiot.

Uusia metallinkäsittelymenetelmiä ovat kemiallinen, sähköinen, plasma-, laser-, ultraääni- ja hydroplastinen metallinkäsittely.

Kemiallinen käsittely käyttää kemiallista energiaa. Tietyn metallikerroksen poistaminen suoritetaan kemiallisesti aktiivisessa väliaineessa (kemiallinen jauhatus). Se koostuu metallin liukenemisesta kylvyissä, säädellyt ajassa ja paikassa. Pinnat, joita ei voida käsitellä, suojataan kemiallisesti kestävillä pinnoitteilla (lakat, maalit, valoherkät emulsiot jne.). Syövytysnopeuden pysyvyys säilyy liuoksen vakiopitoisuuden ansiosta. Kemiallisilla prosessointimenetelmillä saadaan aikaan paikallisia harvennuksia ja halkeamia; "vohveli" pinnat; käsitellä vaikeasti tavoitettavia pintoja.

Sähköisellä menetelmällä sähköenergia muunnetaan lämpö-, kemialliseksi ja muun tyyppiseksi energiaksi, joka on suoraan mukana tietyn kerroksen poistoprosessissa. Tämän mukaisesti sähköiset prosessointimenetelmät jaetaan sähkökemiallisiin, sähköerosiivisiin, sähkötermisiin ja sähkömekaanisiin.

Sähkökemiallinen käsittely perustuu metallin anodisen liukenemisen lakeihin elektrolyysin aikana. Kun jatkuva sähkövirta kulkee elektrolyytin läpi sähköpiiriin kuuluvan työkappaleen pinnalla, joka on anodi, kemialliset reaktiot ja muodostuu yhdisteitä, jotka liukenevat tai poistuvat helposti mekaanisesti. Sähkökemiallista käsittelyä käytetään kiillotukseen, mittakäsittelyyn, hiontaan, hiontaan, metallien puhdistamiseen oksideista, ruosteesta jne.

Anodikoneistuksessa yhdistyvät sähkötermiset ja sähkömekaaniset prosessit ja se on sähkökemiallisten ja sähköeroosiomenetelmien välissä. Prosessoitava työkappale liitetään anodiin ja työkalu katodiin. Työkaluna käytetään metallilevyjä, sylintereitä, teippejä, lankaa. Käsittely suoritetaan elektrolyyttiympäristössä. Työkappaleelle ja työkalulle annetaan samat liikkeet kuin tavanomaisissa koneistusmenetelmissä. Elektrolyytti syötetään käsittelyalueelle suuttimen kautta.

Kun jatkuva sähkövirta johdetaan elektrolyyttiliuoksen läpi, tapahtuu metallin anodinen liukenemisprosessi, kuten sähkökemiallisessa käsittelyssä. Kun työkalukatodi joutuu kosketuksiin työkappale-anodin työstettävän pinnan mikrokarheuden kanssa, tapahtuu sähköeroosioprosessi, joka on luontaista sähkökipinätyöstölle.

Sähköeroosion ja anodisen liukenemisen tuotteet poistetaan työstöalueelta työkalun ja työkappaleen liikkeen aikana.

Sähköeroosiotyöstö perustuu johtavista materiaaleista valmistettujen elektrodien eroosion (tuhoamisen) lakeihin, kun niiden välillä kuljetetaan pulssivirtaa. Sitä käytetään minkä tahansa muotoisten onteloiden ja reikien leikkaamiseen, työkalujen leikkaamiseen, hiontaan, kaivertamiseen, teroittamiseen ja karkaisuun. Riippuen parametreista ja niiden saamiseksi käytettävien pulssien tyypistä, generaattoreista, sähköeroosiotyöstö jaetaan sähkökipinään, sähköpulssiin ja sähkökontaktiin.

klo tietty arvo potentiaalierot elektrodeissa, joista toinen on työkappale (anodi) ja toinen on työkalu (katodi), elektrodien väliin muodostuu johtavuuskanava, jonka läpi pulssikipinä (sähköparkkikäsittely) tai kaari (elektropulssikäsittely) purkaus kulkee. Tämän seurauksena lämpötila työstettävän työkappaleen pinnalla nousee. Tässä lämpötilassa alkuainetilavuus metallia sulaa ja haihtuu välittömästi, ja työstettävälle työkappaleen pinnalle muodostuu reikä. Poistettu metalli jähmettyy pieniksi rakeiksi. Seuraava virtapulssi murtaa elektrodien välisen raon, jossa elektrodien välinen etäisyys on pienin. Jatkuvalla pulssivirran syöttämisellä elektrodeihin, niiden eroosioprosessi jatkuu, kunnes kaikki elektrodien välissä oleva metalli poistetaan etäisyydeltä, jolla sähköinen rikkoutuminen on mahdollista (0,01 - 0,05 mm) tietyllä jännitteellä. Prosessin jatkamiseksi on tarpeen tuoda elektrodit lähemmäs määritettyä etäisyyttä. Elektrodeja lähestyy automaattisesti jonkin tyyppinen seurantalaite.

Electrospark-käsittelyä käytetään meistien, muottien, muottien, leikkaustyökalujen, polttomoottorien osien, verkkojen valmistukseen ja osien pintakerroksen kovetukseen.

Sähkökosketuskäsittely perustuu työkappaleen paikalliseen lämmittämiseen työkaluelektrodin kosketuskohdassa ja pehmennetyn tai sulan metallin poistamiseen käsittelyvyöhykkeeltä mekaanisin keinoin (työkappaleen ja työkalun suhteellisella liikkeellä).

Sähkömekaaninen käsittely liittyy pääasiassa sähkövirran mekaaniseen toimintaan. Tämä on perusta esimerkiksi sähköhydrauliselle prosessoinnille, jossa käytetään nestemäisen väliaineen pulssihajotuksesta syntyvien iskuaaltojen toimintaa.

Metallien ultraäänikäsittely - eräänlainen mekaaninen käsittely - perustuu käsiteltävän materiaalin tuhoamiseen hiomarakeiden vaikutuksesta ultraäänitaajuudella värähtelevän työkalun vaikutuksesta. Energialähteenä ovat sähköäänivirtageneraattorit, joiden taajuus on 16 - 30 kHz. Työväline - lävistin - on kiinnitetty virtageneraattorin aaltoputkeen. Työkappale asetetaan lävistimen alle, ja vedestä ja hankaavasta materiaalista koostuva suspensio tulee käsittelyvyöhykkeelle. Käsittelyprosessi koostuu siitä, että ultraäänitaajuudella värähtelevä työkalu osuu käsiteltävällä pinnalla oleviin hiomarakoihin, jotka irrottavat työkappaleen materiaalin hiukkasia.

Monien vuosikymmenten ajan ei-rautametallien käsittely on ollut erittäin suosittua erilaisten tuotteiden valmistuksessa. Tekniikka ja nykyaikaisia ​​menetelmiä tuotannon avulla voit nopeuttaa itse prosessia sekä parantaa lopputuotteen laatua.

Niillä on tyypillinen sävy ja korkea plastisuus. Niiden louhinta suoritetaan maan kivestä, josta niitä löytyy hyvin pieniä määriä. Värimetallien jalostus on työvoiman ja talouden kannalta kallista, mutta se tuo valtavia voittoja. Heidän tuotteissaan on ainutlaatuisia ominaisuuksia, joihin ei pääse käsiksi, jos ne on valmistettu mustista materiaaleista.

Kaikki ei-rautametallit on jaettu useisiin ryhmiin niiden ominaisuuksien mukaan:

• raskas (tina, sinkki, lyijy);
• keuhkot (titaani, litium, natrium, magnesium);
• pieni (antimoni, arseeni, elohopea, kadmium);
• hajallaan (germanium, seleeni, telluuri);
• arvokas (platina, kulta, hopea);
• radioaktiivinen (plutonium, radium, uraani);
• tulenkestävät (vanadiini, volframi, kromi, mangaani).

Tuotannossa käytettävän ei-rautametallien ryhmän valinta riippuu lopputuotteen halutuista ominaisuuksista.

Perusominaisuudet

- sitkeä metalli, jolla on hyvä lämmönjohtavuus, mutta matala taso sähkön kestävyys. Siinä on kullankeltainen väri vaaleanpunaisella sävyllä. Sitä käytetään harvoin sellaisenaan, useammin lisätään seoksiin. Metallia käytetään laitteiden, koneiden ja sähkölaitteiden valmistukseen.

- suosituin kupariseos, valmistettu lisäämällä tinaa ja kemialliset aineet. Tuloksena olevalla raaka-aineella on lujuutta, joustavuutta, taipuisuutta, se on helppo takoa ja sitä on vaikea käyttää.

- johtaa hyvin sähköä, kuuluu sitkeisiin metalleihin. Siinä on hopeanvärinen ja kevyt. Hauras, mutta korroosionkestävä. Käytetään armeijassa, elintarviketeollisuudessa ja niihin liittyvillä aloilla.

- melko hauras ei-rautametalli, mutta kestää korroosiota ja on sitkeä kuumennettaessa 100–150 ºC lämpötilaan. Sen avulla tuotteille luodaan korroosionkestävä pinnoite sekä erilaisia ​​terässeoksia.

Kun valitset ei-rautametallin tulevalle osalle, on otettava huomioon sen ominaisuudet, tiedettävä kaikki edut ja haitat sekä harkittava myös seosvaihtoehtoja. Näin voit luoda korkealaatuisimman tuotteen määritetyillä ominaisuuksilla.

Suojapinnoitteen käyttö

Tuotteen alkuperäisen ulkonäön ja toimivuuden säilyttämiseksi sekä sen suojaamiseksi ilmakehän korroosiolta käytetään erityisiä pinnoitteita. Tuotteen käsittely maalilla tai pohjamaalilla on yksinkertaisinta ja eniten tehokas menetelmä suojaa.

Suuremman vaikutuksen saavuttamiseksi puhdistetulle metallille levitetään pohjamaali 1-2 kerroksessa. Tämä suojaa vaurioilta ja auttaa maalia tarttumaan paremmin tuotteeseen. Varojen valinta riippuu ei-rautametallin tyypistä.

Alumiini käsitellään sinkkipohjaisilla pohjamaaleilla tai uretaanimaaleilla. Messinki, kupari ja pronssi eivät vaadi lisäkäsittelyä. Jos vaurioita ilmenee, suoritetaan kiillotus ja epoksi- tai polyuretaanilakka.

Menetelmät suojakerroksen levittämiseksi

Päällystysmenetelmän valinta riippuu ei-rautametallin tyypistä, yrityksen rahoituksesta ja tuotteen halutuista ominaisuuksista.

Suosituin menetelmä ei-rautametallien käsittelyssä vaurioilta suojaamiseksi on galvanointi. Suojaava kerros erityinen koostumus. Sen paksuus on säädettävissä lämpötilajärjestelmä jossa osaa käytetään. Sitä enemmän ankara ilmasto, mitä suurempi kerros.

Erityisen suosittu on galvaaninen menetelmä osien käsittelyyn talojen ja autojen rakentamisessa. Peittotyyppejä on useita.

- suoritettu käyttämällä kromia ja siihen perustuvia seoksia. Osasta tulee kiiltävä, metalli kestää käsittelyn jälkeen korkeita lämpötiloja, korroosiota ja kulumista. Menetelmä on erityisen suosittu teollisessa tuotannossa.

- suoritetaan virralla, joka aiheuttaa kalvon muodostumisen alumiinia, magnesiumia ja vastaavia seoksia käsiteltäessä. Lopputuote kestää sähköä, korroosiota ja vettä.

– suoritetaan käyttämällä nikkelin ja fosforin seosta (enintään 12 %). Päällystyksen jälkeen osat altistetaan lämpökäsittelylle, mikä lisää korroosionkestävyyttä ja kulumista.

Osien galvaaninen käsittelymenetelmä on melko kallis, joten sen käyttö pienteollisuudessa on vaikeaa.

Lisämenetelmät

Sputterointi viittaa budjettivaihtoehdot. Sula seos levitetään tuotteen pinnalle ilmasuihkulla.

Suojakerroksen levittämiseen on myös kuuma menetelmä. Osat upotetaan kylpyyn, joka sisältää sulaa metallia.

Diffuusiomenetelmällä suojakerros luodaan olosuhteissa kohonnut lämpötila. Siten koostumus tunkeutuu tuotteeseen, mikä lisää sen vastustuskykyä ulkoisille vaikutuksille.

Toisen, kestävämmän metallin levittämistä ei-rautametalliin, josta osa on valmistettu, kutsutaan verhoiluksi. Prosessiin kuuluu tuotteen valu, saumavalssaus, puristus ja edelleen taonta.

Nykyaikaiset käsittelytekniikat

Ei-rautametallien käsittelyyn on olemassa useita perusmenetelmiä. Ne on jaettu useisiin ryhmiin tekniikasta ja lämpötilajärjestelmästä riippuen: kuuma ja kylmä, mekaaninen ja lämpö.

Suosituimmat niistä:

• hitsaus (, kemiallinen, kaasu, kaari, sähkö, kosketus);

Yleisin osien valmistusmenetelmä liittyy materiaalikerroksen poistaminen, jolloin saadaan puhdasta pintaa, jonka arvo riippuu tekniikasta ja käsittelytavoista.

Käsittelytyyppi kanssa materiaalikerroksen poistaminen merkitty merkillä, muodossa latinalainen kirjain"V", joka koostuu kolmesta segmentistä, joista kaksi on pienempiä kuin kolmas ja yksi niistä sijaitsee vaakasuorassa.

Koneistus on yleistynyt kaikilla toimialoilla. teollisuustuotanto liittyy eri materiaalien, kuten puun, metallien ja metalliseosten, lasin, keraamisten materiaalien, muovien geometristen mittojen muotoiluun.

Prosessointiprosessin materiaalikerroksen poistamisen ydin on, että erityisen leikkaustyökalun avulla materiaalikerros poistetaan työkappaleesta, jolloin muoto ja mitat asteittain lähemmäs lopputuotetta teknisen mukaisesti. tekniset tiedot. Käsittelymenetelmät leikkaus on jaettu manuaaliseen käsittelyyn ja koneeseen. Manuaalisen käsittelyn avulla materiaali viimeistellään käyttämällä työkaluja, kuten: rautasaha, viila, pora, taltta, neulaviila, taltta ja paljon muuta. Koneissa käytetään jyrsinteriä, poraa, jyrsinteriä, upotteita, upotteita jne.

Konetekniikassa pääasiallinen käsittelytapa on leikkausprosessi metallinleikkauskoneilla, joka suoritetaan teknisten eritelmien mukaisesti.

Yleisimmät materiaalinkäsittelyn muodot leikkaamalla ovat: sorvaus ja poraus, jyrsintä, hionta, poraus, höyläys, aventaminen, kiillotus. Laitteeksi materiaalien käsittelyyn leikkaamalla, yleissorvauksella ja jyrsinkoneet, porakoneet, hammaspyörien leikkaus- ja hiomakoneet, avaruus jne.

Riippuu pinnan karheudesta ja osien vahvuus. Osan tuhoutuminen, erityisesti vaihtelevien kuormien alla, selittyy jännityskeskittymien esiintymisellä sen luontaisista epäsäännöllisyyksistä. Mitä pienempi karheusaste, sitä pienempi on metallin väsymisestä johtuvien pinnan halkeamien todennäköisyys. Lisäviimeistely käsittelyosien tyypit kuten: hienosäätö, kiillotus, läppäys jne., tarjoaa erittäin merkittävän lisäyksen niiden lujuusominaisuuksien tasoon.

Pintojen karheuden laatuindikaattoreiden parantaminen lisää merkittävästi osien pintojen korroosionkestävyyttä. Tämä tulee erityisen tärkeäksi silloin, kun suojapinnoitteita ei voida käyttää työpinnoille, esimerkiksi polttomoottoreiden sylinterien ja muiden vastaavien rakenneosien pinnan lähellä.

Oikea pinnanlaatu Sillä on merkittävä rooli liitännöissä, jotka täyttävät tiiviyden, tiheyden ja lämmönjohtavuuden ehdot.

Pinnan karheusparametrien pienentyessä niiden kyky heijastaa sähkömagneettisia, ultraääni- ja valoaaltoja paranee; sähkömagneettisen energian häviöt aaltoputkissa, resonanssijärjestelmät vähenevät, kapasitanssiindikaattorit pienenevät; sähkötyhjiölaitteissa kaasun imeytyminen ja kaasupäästöt vähenevät, osien puhdistaminen adsorboituneista kaasuista, höyryistä ja pölystä helpottuu.

Tärkeä pinnanlaadun kohokuvio on mekaanisen ja muun käsittelyn jälkeen jäävien jälkien suunta. Se vaikuttaa työpinnan kulumiskestävyyteen, määrittää sovituksen laadun, puristusliitosten luotettavuuden. Kriittisissä tapauksissa kehittäjän tulee määrittää työstöjälkien suunta kappaleen pinnalla. Tällä voi olla merkitystä esimerkiksi liitososien liukusuuntaan tai nesteen tai kaasun liikkumiseen osan läpi liittyen. Kuluminen vähenee merkittävästi, kun liukusuunnat ovat samat molempien osien karheuden suunnan kanssa.

Täyttää korkeat tarkkuusvaatimukset karheutta minimiarvolla. Tämän määräävät paitsi olosuhteet, joissa yhteenliittyvät osat ovat mukana, vaan myös tarve saada tarkkoja mittaustuloksia tuotannossa. Epätasaisuutta on vähennetty hyvin tärkeä kavereille, koska osien osien mittaamisen tuloksena saadun raon tai häiriön koko poikkeaa nimellisen raon tai häiriön koosta.

Jotta osien pinnat olisivat esteettisesti kauniita, ne käsitellään vähimmäiskarheusarvojen saavuttamiseksi. kiillotetut yksityiskohdat kauniin lisäksi ulkomuoto luovat olosuhteet pintojensa pitämiseen puhtaina.

Lämpökäsittely on joukko prosesseja metallien kuumentamiseksi tiettyyn lämpötilaan, pitämiseen ja jäähdyttämiseen, jotta työkappaleelle saadaan tiettyjä fysikaalisia ja mekaanisia ominaisuuksia rakenteen muutoksen seurauksena ( sisäinen rakenne) yksityiskohdat. Aihioiden materiaali - ei-rautametallit, teräs.

Lämpökäsittelyn päätyypit:

1. 1. tai 2. tyyppinen hehkutus. Kuumennettaessa metalleja tiettyyn lämpötilaan, pitämisen ja jäähdytyksen jälkeen saadaan tasapainorakenne, viskositeetti ja plastisuus kasvavat, työkappaleen kovuus ja lujuus vähenevät.
2. Kovetus polymeerimuunnoksen kanssa tai ilman. Lämpökäsittelyn tarkoituksena on lisätä materiaalin lujuus- ja kovuusparametreja epätasapainoisen rakenteen muodostumisen vuoksi. Sitä käytetään niihin seoksiin, jotka läpikäyvät faasimuutoksia kiinteässä tilassa lämmitys- ja jäähdytysprosessien aikana.
3. Loma. Sille altistetaan kestävät teräkset, karkaistut metalliseokset. Menetelmän pääparametrit ovat lämmityslämpötila, jäähdytysnopeus, pitoaika.
4. Ikääntyminen koskee seoksia, jotka on sammutettu ilman polymorfia. Karkaisun jälkeen magnesium-, alumiini-, nikkeli- ja kupariterästen lujuus ja kovuus kasvavat.
5. Kemiallinen lämpökäsittely. Tekninen prosessi muutoksia kemiallinen koostumus osien rakenne ja pintaominaisuudet. Käsittelyn jälkeen materiaalin kulutuskestävyys, kovuus, väsymiskestävyys ja kosketuskestävyys, korroosionkestävyys lisääntyvät.
6. Termomekaaninen käsittely. Tämä tyyppi sisältää plastisen muodonmuutosprosessin, jonka avulla työkappaleen kiderakenteen vikojen (siirtymien) tiheys luodaan. Käytä tätä menetelmää alumiinille ja magnesiumseoksille.

Hitsaus, sähkö- ja sorvaustyöt

Hitsaus on teräsosan pysyvän liitoksen valmistamista kuumentamalla sulatukseen tai erittäin plastiseen tilaan. Käsittelyn aikana materiaali sulaa liitettävien osien reunoja pitkin, sekoittuu ja kovettuu ja jäähtymisen jälkeen muodostuu sauma. On olemassa sähköhitsaus (kaari tai kosketus) ja kemiallinen (termiitti tai kaasu) hitsaus.

Käännöskäsittelymenetelmä - käsintehty erikoiskoneilla ylimääräisen kerroksen poistamiseksi ja osille tietyn muodon, karheuden, tarkkuuden, mittojen antamiseksi. Päätyypit työn tarkoituksesta riippuen: perus, korjaus ja kokoonpano.

Sähköisiä metallintyöstömenetelmiä ovat:

1. Electrospark menetelmä. Tämä menetelmä perustuu ilmiöön, jossa voimakkaat metallit tuhoutuvat sähköisten kipinäpurkausten vaikutuksesta.
2. Ultraääni menetelmä. Avulla erikoisasennukset käsitelty helmiä, kovametalliseokset, karkaistu teräs ja muut materiaalit.

metallin valu

Valun teknologinen prosessi koostuu siitä, että osat saadaan sulan metallin kaatamisen jälkeen tiettyihin muotoihin. Käytetään erilaisia ​​materiaaleja:

• valurauta;
• teräs;
• kupari-, magnesium-, alumiini- ja sinkkiseokset.