Մետաղների մշակման հիմնական տեսակները. Մետաղների հաստոցներ. տեսակներ և մեթոդներ

Բացի մետաղների մշակման և բլանկների ու մեքենաների մասերի արտադրության վերը նշված մեթոդներից, օգտագործվում են նաև այլ համեմատաբար նոր և շատ առաջադեմ մեթոդներ։

Մետաղների զոդում.Մինչև մետաղի եռակցման գյուտը, օրինակ, կաթսաների, նավերի մետաղական պատյանների կամ այլ աշխատանքների արտադրությունը, որը պահանջում էր մետաղական թիթեղները միմյանց միացնելը, հիմնված էր մեթոդի կիրառման վրա: գամեր.

Ներկայումս գամելը գրեթե չի օգտագործվում, այն փոխարինված է մետաղի զոդում.Եռակցված միացումն ավելի հուսալի է, թեթև, արագ և խնայում է մետաղը: Եռակցման աշխատանքները ավելի քիչ ծախսատար են աշխատուժ. Եռակցումը կարող է օգտագործվել նաև կոտրված մասերի մասերը միացնելու և մետաղի եռակցման միջոցով՝ մեքենաների մաշված մասերը վերականգնելու համար:

Եռակցման երկու եղանակ կա. գազ (ավտոգեն) -այրվող գազի օգնությամբ (ացետիլենի և թթվածնի խառնուրդ), որը տալիս է շատ տաք բոց (ավելի քան 3000 ° C), և էլեկտրական եռակցումորի դեպքում մետաղը հալվում է էլեկտրական աղեղով (ջերմաստիճանը մինչև 6000 ° C): Ներկայումս առավել մեծ կիրառություն ունի էլեկտրական եռակցումը, որի օգնությամբ մանր և մեծ մետաղական մասերը ամուր միացված են (խոշորագույն ծովային նավերի կեղևի մասեր, կամուրջների ֆերմեր և այլ շինարարական կառույցներ, հսկայական կաթսաների մասեր. բարձր ճնշումմեքենաների մասեր և այլն): Շատ մեքենաներում եռակցված մասերի քաշը ներկայումս կազմում է դրանց ընդհանուր քաշի 50-80%-ը:

Ավանդական մետաղի կտրումը ձեռք է բերվում չիպսերը աշխատանքային մասի մակերեսից հեռացնելով: Մետաղի մինչև 30-40%-ը գնում է չիպերի մեջ, ինչը շատ անտնտեսական է։ Ուստի ավելի ու ավելի մեծ ուշադրություն է դարձվում մետաղների մշակման նոր մեթոդներին՝ հիմնված անթափոն կամ ցածր թափոնների տեխնոլոգիա. Նոր մեթոդների ի հայտ գալը պայմանավորված է նաև բարձր ամրության, կոռոզիակայուն և ջերմակայուն մեքենաշինության մեջ տարածվածությամբ. ամուր մետաղներև համաձուլվածքներ, որոնց մշակումը դժվար է սովորական մեթոդներով։

Մետաղների մշակման նոր մեթոդները ներառում են քիմիական, էլեկտրական, պլազմա-լազերային, ուլտրաձայնային, հիդրոպլաստիկ:

ժամը քիմիական բուժումօգտագործվում է քիմիական էներգիա. Մետաղի որոշակի շերտի հեռացումն իրականացվում է քիմիապես ակտիվ միջավայրում (քիմիական ֆրեզում)։ Այն բաղկացած է ժամանակի և վայրում մետաղի վերահսկվող տարրալուծումից մշակվող մասերի մակերեսից՝ դրանք փորագրելով թթվային և ալկալային լոգանքներում: Միևնույն ժամանակ, մակերեսները, որոնք չեն կարող մշակվել, պաշտպանված են քիմիապես դիմացկուն ծածկույթներով (լաքեր, ներկեր և այլն): Փորագրման արագության կայունությունը պահպանվում է լուծույթի մշտական ​​կոնցենտրացիայի շնորհիվ:

Քիմիական մշակման մեթոդները արտադրում են տեղական նոսրացում ոչ կոշտ աշխատանքային մասերի, կարծրացուցիչների վրա; ոլորուն ակոսներ և ճեղքեր; «վաֆլի» մակերեսներ; կարգավորել մակերեսները, որոնք դժվար է հասնել կտրող գործիքի համար:

ժամը էլեկտրական մեթոդԷլեկտրական էներգիաուղղակիորեն տվյալ շերտի հեռացման գործընթացում վերածվում է ջերմային, քիմիական և այլ տեսակի էներգիայի։ Ըստ այդմ, էլեկտրական մշակման մեթոդները բաժանվում են էլեկտրաքիմիական, էլեկտրաէոզիվ, էլեկտրաջերմային և էլեկտրամեխանիկական:

Էլեկտրաքիմիական մշակումհիմնված է էլեկտրոլիզի ժամանակ մետաղի անոդային տարրալուծման օրենքների վրա։ Երբ ուղղակի հոսանքն անցնում է էլեկտրոլիտով, քիմիական ռեակցիա է տեղի ունենում աշխատանքային մասի մակերեսին, որը ներառված է էլեկտրական շղթայի մեջ և հանդիսանում է անոդը, և առաջանում են միացություններ, որոնք մտնում են լուծույթ կամ հեշտությամբ հեռացվում: մեխանիկորեն. Էլեկտրաքիմիական մշակումն օգտագործվում է փայլեցման, ծավալային մշակման, հղկման, հղկման, մետաղները օքսիդներից, ժանգից մաքրելու համար։

Անոդ-մշակումհամատեղում է էլեկտրաջերմային և էլեկտրամեխանիկական պրոցեսները և միջանկյալ դիրք է զբաղեցնում էլեկտրաքիմիական և էլեկտրաէրոզիվ մեթոդների միջև։ Մշակման ենթակա աշխատանքային մասը միացված է անոդին, իսկ գործիքը միացված է կաթոդին: Որպես գործիք օգտագործվում են մետաղական սկավառակներ, բալոններ, ժապավեններ, մետաղալարեր։ Մշակումն իրականացվում է էլեկտրոլիտային միջավայրում։ Աշխատանքային մաս և գործիք
սահմանել նույն շարժումները, ինչ սովորական մշակման մեթոդներում:

Երբ ուղղակի հոսանք անցնում է էլեկտրոլիտով, տեղի է ունենում մետաղի անոդային տարրալուծման գործընթացը, ինչպես էլեկտրաքիմիական մշակման ժամանակ։ Երբ գործիքը (կաթոդը) շփվում է մշակված մասի (անոդի) մշակված մակերեսի միկրոկոշտությունների հետ, տեղի է ունենում էլեկտրաէոզիայի պրոցեսը, որը բնորոշ է էլեկտրակայծային հաստոցների մշակմանը: Էլեկտրաէրոզիայի և անոդային տարրալուծման արտադրանքները մշակման գոտուց հանվում են գործիքի և աշխատանքային մասի շարժման ժամանակ:

EDMհիմնված է հաղորդիչ նյութերից պատրաստված էլեկտրոդների էրոզիայի (ոչնչացման) օրենքների վրա, երբ նրանց միջև իմպուլսային է անցնում. էլեկտրական հոսանք. Օգտագործվում է ցանկացած ձևի խոռոչներ և անցքեր թարթելու, կտրող, մանրացնող, փորագրող, սրող և կարծրացնող գործիքների համար։ Կախված իմպուլսների պարամետրերից և դրանց ստացման համար օգտագործվող գեներատորների տեսակից՝ էլեկտրաէռոզիվ մշակումը բաժանվում է էլեկտրակայծի, էլեկտրապուլսային և էլեկտրաշփման։

Electrospark մշակումօգտագործվում է ձուլվածքների, կաղապարների, կտրող գործիքների արտադրության և մասերի մակերեսային շերտը կարծրացնելու համար։

Էլեկտրապուլսի վերամշակումօգտագործվում է որպես նախնական ձուլվածքների, տուրբինային շեղբերների, ջերմակայուն պողպատից պատրաստված մասերի ձևավորված անցքերի մակերեսների արտադրության մեջ: Այս գործընթացում մետաղի հեռացման արագությունը մոտավորապես տասը անգամ ավելի մեծ է, քան էլեկտրակայծային հաստոցներում:

Էլեկտրական կոնտակտային մշակումհիմնված է էլեկտրոդի (գործիքի) հետ շփման կետում աշխատանքային մասի տեղային տաքացման և մշակման գոտուց հալած մետաղի մեխանիկական հեռացման վրա: Մեթոդը չի ապահովում բարձր ճշգրտությունև մասերի մակերևույթի որակը, բայց տալիս է մետաղի հեռացման բարձր արագություն, հետևաբար այն օգտագործվում է հատուկ համաձուլվածքներից մակերևույթի կամ գլանվածքը մաքրելու, մեքենաների մարմնի մասերը դժվար կտրվող համաձուլվածքներից մանրացնելու (կոպտելու) ժամանակ:

Էլեկտրամեխանիկական մշակումկապված էլեկտրական հոսանքի մեխանիկական գործողության հետ: Սա հիմք է, օրինակ, էլեկտրահիդրավլիկ վերամշակման, որն օգտագործում է հարվածային ալիքների գործողությունը, որը առաջանում է հեղուկ միջավայրի իմպուլսային քայքայման արդյունքում:

Մետաղների ուլտրաձայնային մշակում- մի տեսակ մեխանիկական մշակում - հիմնված է վերամշակված նյութի ոչնչացման վրա հղկող հատիկների կողմից ուլտրաձայնային հաճախականությամբ տատանվող գործիքի ազդեցության տակ: Էներգիայի աղբյուրը էլեկտրաձայնային հոսանքի գեներատորներն են՝ 16-30 կՀց հաճախականությամբ։ Աշխատանքային գործիքի դակիչը ամրացված է ընթացիկ գեներատորի ալիքատարի վրա: Դակիչի տակ դրվում է դատարկ, և մշակման գոտի է մտնում ջրից և հղկող նյութից բաղկացած կախոցը: Մշակման գործընթացը բաղկացած է նրանից, որ գործիքը, ուլտրաձայնային հաճախականությամբ տատանվելով, հարվածում է հղկող հատիկներին, որոնք կոտրում են մշակման նյութի մասնիկները: Ուլտրաձայնային մշակումը օգտագործվում է կոշտ համաձուլվածքի ներդիրներ, ներդիրներ և բռունցքներ ձեռք բերելու, մասերում գծավոր խոռոչներ և անցքեր կտրելու, կոր առանցքներով անցքեր ծակելու, փորագրման, թելերի, աշխատանքային մասերը մասերի կտրելու և այլն:

Պլազմա-լազերային մեթոդներմշակումը հիմնված է էներգիայի շատ բարձր խտությամբ կենտրոնացված ճառագայթի (էլեկտրոնային, համահունչ, իոնային) օգտագործման վրա։ Լազերային ճառագայթը օգտագործվում է և՛ որպես մետաղը ջեռուցելու և փափկացնելու միջոց՝ կտրիչի դիմաց, և՛ ուղղակի կտրման գործընթացն իրականացնելու համար՝ անցքեր ծակելու, մետաղական թիթեղներ, պլաստմասսա և այլ նյութեր ֆրեզելիս և կտրելու համար:

Կտրման գործընթացը ընթանում է առանց չիպսերի ձևավորման և գոլորշիացման պատճառով բարձր ջերմաստիճաններմետաղը տարվում է սեղմված օդ. Լազերները օգտագործվում են եռակցման, երեսպատման և կտրման համար այն դեպքերում, երբ այդ գործողությունների որակը ենթակա է բարձր պահանջների: Օրինակ, լազերային ճառագայթով կտրվում են գերկարծր համաձուլվածքները, հրթիռային գիտության մեջ տիտանային վահանակները, նեյլոնե արտադրանքները և այլն։

Հիդրոպլաստիկ վերամշակումմետաղներն օգտագործվում են հարթ մակերևույթով և փոքր հանդուրժողականությամբ խոռոչ մասերի արտադրության մեջ (հիդրավլիկ բալոններ, մխոցներ, վագոնի առանցքներ, էլեկտրական շարժիչի պատյաններ և այլն): Սնամեջ գլանաձև բլիթը, որը տաքացվում է մինչև պլաստիկ դեֆորմացիայի ջերմաստիճանը, տեղադրվում է զանգվածային անջատվող մատրիցայի մեջ, որը պատրաստվում է ըստ արտադրվող մասի ձևի, և ջուրը մղվում է ճնշման տակ: Աշխատանքային մասը բաշխված է և ստանում է մատրիցայի ձև: Այս կերպ պատրաստված մասերն ունեն ավելի բարձր ամրություն։

Մետաղների մշակման նոր մեթոդները որակապես բարձր մակարդակի են բերում մասերի արտադրության տեխնոլոգիան։ բարձր մակարդակհամեմատած ավանդական տեխնոլոգիայի հետ:

Նյութերի մշակման քիմիական և էլեկտրական մեթոդներ

Մետաղները կտրելու միջոցով մշակելիս անհրաժեշտ չափսերի մասեր ստանալը ձեռք է բերվում մշակվող աշխատանքային մասի մակերեսից չիպերի հեռացման միջոցով: Այսպիսով, չիպսերը մետաղագործության մեջ ամենատարածված թափոններից մեկն են՝ տարեկան մոտավորապես 8 միլիոն տոննա ծավալով: Միևնույն ժամանակ, առնվազն 2 մլն տոննա բարձր լեգիրված և այլ հատկապես արժեքավոր պողպատների վերամշակման թափոններ են։ Ժամանակակից մետաղահատ մեքենաների վրա մշակելիս չիպերը հաճախ հասնում են մետաղի մինչև 30-40%-ը. ընդհանուր զանգվածըբլանկներ.

Մետաղների մշակման նոր մեթոդները ներառում են քիմիական, էլեկտրական, պլազմային, լազերային, ուլտրաձայնային և հիդրոպլաստիկ մետաղների մշակումը:

Քիմիական մշակումը օգտագործում է քիմիական էներգիա։ Մետաղական որոշակի շերտի հեռացումն իրականացվում է քիմիապես ակտիվ միջավայրում (քիմիական ֆրեզում): Այն բաղկացած է լոգանքների մեջ մետաղի տարրալուծումից՝ ժամանակի և վայրում կարգավորվող։ Այն մակերեսները, որոնք չեն կարող մշակվել, պաշտպանված են քիմիապես դիմացկուն ծածկույթներով (լաքեր, ներկեր, լուսազգայուն էմուլսիաներ և այլն): Փորագրման արագության կայունությունը պահպանվում է լուծույթի մշտական ​​կոնցենտրացիայի շնորհիվ: Քիմիական մշակման եղանակներով ստացվում են տեղային նոսրացումներ և ճաքեր. «վաֆլի» մակերեսներ; մշակել դժվար հասանելի մակերեսները.

Էլեկտրական մեթոդով էլեկտրական էներգիան վերածվում է ջերմային, քիմիական և այլ տեսակի էներգիայի, որոնք անմիջականորեն մասնակցում են տվյալ շերտի հեռացման գործընթացին։ Ըստ այդմ, էլեկտրական մշակման մեթոդները բաժանվում են էլեկտրաքիմիական, էլեկտրաէրոզիվ, էլեկտրաջերմային և էլեկտրամեխանիկական:

Էլեկտրաքիմիական մշակումը հիմնված է էլեկտրոլիզի ժամանակ մետաղի անոդային տարրալուծման օրենքների վրա։ Երբ հաստատուն էլեկտրական հոսանք անցնում է էլեկտրոլիտով, էլեկտրական միացումում ներառված աշխատանքային մասի մակերեսի վրա, որը հանդիսանում է անոդը, քիմիական ռեակցիաներև առաջանում են միացություններ, որոնք մտնում են լուծույթ կամ հեշտությամբ հեռացվում են մեխանիկորեն։ Էլեկտրաքիմիական մշակումն օգտագործվում է փայլեցման, ծավալային մշակման, հղկման, հղկման, մետաղները օքսիդներից, ժանգից մաքրելու և այլն:

Անոդ-մեքենաշինությունը համատեղում է էլեկտրաջերմային և էլեկտրամեխանիկական գործընթացները և միջանկյալ դիրք է զբաղեցնում էլեկտրաքիմիական և էլեկտրաէրոզիվ մեթոդների միջև: Մշակման ենթակա աշխատանքային մասը միացված է անոդին, իսկ գործիքը միացված է կաթոդին։ Որպես գործիք օգտագործվում են մետաղական սկավառակներ, բալոններ, ժապավեններ, մետաղալարեր։ Մշակումն իրականացվում է էլեկտրոլիտային միջավայրում։ Աշխատանքային մասին և գործիքին տրվում են նույն շարժումները, ինչ սովորական մշակման մեթոդներում: Էլեկտրոլիտը վարդակով սնվում է բուժման գոտի:

Երբ էլեկտրոլիտի լուծույթով անցնում է մշտական ​​էլեկտրական հոսանք, տեղի է ունենում մետաղի անոդային տարրալուծման գործընթացը, ինչպես էլեկտրաքիմիական մշակման ժամանակ։ Երբ գործիք-կաթոդը շփվում է մշակված մասի-անոդի մշակված մակերեսի միկրոկոշտության հետ, տեղի է ունենում էլեկտրաէոզիայի պրոցեսը, որը բնորոշ է էլեկտրակայծային հաստոցներին:

Էլեկտրաէրոզիայի և անոդային տարրալուծման արտադրանքները մշակման գոտուց հանվում են գործիքի և աշխատանքային մասի շարժման ժամանակ:

Էլեկտրաէրոզիվ հաստոցները հիմնված են հաղորդիչ նյութերից պատրաստված էլեկտրոդների էրոզիայի (ոչնչացման) օրենքների վրա, երբ դրանց միջև իմպուլսային էլեկտրական հոսանք է անցնում: Օգտագործվում է ցանկացած ձևի խոռոչներ և անցքեր թարթելու, կտրող, մանրացնող, փորագրող, սրող և կարծրացնող գործիքների համար։ Կախված պարամետրերից և դրանց ձեռքբերման համար օգտագործվող իմպուլսների տեսակից, գեներատորները, էլեկտրաէռոզիվ մեքենաշինությունը բաժանվում են էլեկտրակայծ, էլեկտրապուլս և էլեկտրակոնտակտ:

ժամը որոշակի արժեքէլեկտրոդների վրա պոտենցիալ տարբերություններ, որոնցից մեկը մշակման կտորն է (անոդ), իսկ մյուսը գործիքն է (կաթոդ), էլեկտրոդների միջև ձևավորվում է հաղորդիչ ալիք, որի միջոցով իմպուլսային կայծ (էլեկտրական կայծի մշակում) կամ աղեղ (էլեկտրոմպուլսային մշակում) արտանետումը անցնում է. Արդյունքում, մշակվող աշխատանքային մասի մակերեսի ջերմաստիճանը բարձրանում է: Այս ջերմաստիճանում մետաղի տարրական ծավալը ակնթարթորեն հալվում և գոլորշիանում է, և մշակվող մասի մակերեսի վրա անցք է գոյանում: Հեռացված մետաղը պնդանում է մանր հատիկների տեսքով։ Հաջորդ ընթացիկ իմպուլսը ճեղքում է միջէլեկտրոդային բացը, որտեղ էլեկտրոդների միջև հեռավորությունը ամենափոքրն է: Էլեկտրոդներին իմպուլսային հոսանքի շարունակական մատակարարմամբ, դրանց էրոզիայի գործընթացը շարունակվում է այնքան ժամանակ, մինչև էլեկտրոդների միջև գտնվող ամբողջ մետաղը հեռացվի այն հեռավորության վրա, որտեղ հնարավոր է էլեկտրական խզում (0,01 - 0,05 մմ) տվյալ լարման դեպքում: Գործընթացը շարունակելու համար անհրաժեշտ է էլեկտրոդները մոտեցնել նշված հեռավորությանը։ Էլեկտրոդներին ավտոմատ կերպով մոտենում է այս կամ այն ​​տեսակի հետևող սարքը:

Electrospark մշակումն օգտագործվում է ձուլվածքների, կաղապարների, ձուլվածքների, կտրող գործիքների, ներքին այրման շարժիչների մասերի, ցանցերի և մասերի մակերեսային շերտի կարծրացման համար:

Էլեկտրոկոնտակտային մշակումը հիմնված է գործիքի էլեկտրոդի հետ շփման կետում աշխատանքային մասի տեղային տաքացման և մշակման գոտուց փափկված կամ հալած մետաղի հեռացման վրա մեխանիկական միջոցներով (մշակման մասի և գործիքի հարաբերական շարժումով):

Էլեկտրամեխանիկական մշակումը կապված է հիմնականում էլեկտրական հոսանքի մեխանիկական գործողության հետ։ Սա հիմք է, օրինակ, էլեկտրահիդրավլիկ վերամշակման, որն օգտագործում է հարվածային ալիքների գործողությունը, որը առաջանում է հեղուկ միջավայրի իմպուլսային քայքայման արդյունքում:

Մետաղների ուլտրաձայնային մշակումը` մի տեսակ մեխանիկական մշակում, հիմնված է հղկող հատիկների կողմից մշակվող նյութի ոչնչացման վրա` ուլտրաձայնային հաճախականությամբ տատանվող գործիքի ազդեցության տակ: Էներգիայի աղբյուրը էլեկտրաձայնային հոսանքի գեներատորներն են՝ 16 - 30 կՀց հաճախականությամբ։ Աշխատանքային գործիքը՝ դակիչը, ամրագրված է ընթացիկ գեներատորի ալիքատարի վրա։ Դակիչի տակ դրվում է դատարկ, և մշակման գոտի է մտնում ջրից և հղկող նյութից բաղկացած կախոցը: Մշակման գործընթացը բաղկացած է նրանից, որ գործիքը, տատանվելով ուլտրաձայնային հաճախականությամբ, հարվածում է մշակման ենթակա մակերեսի վրա ընկած հղկող հատիկներին, որոնք կտրում են մշակվող նյութի մասնիկները:

Շատ տասնամյակներ շարունակ գունավոր մետաղների վերամշակումը շատ տարածված է եղել տարբեր ապրանքների արտադրության համար: Տեխնոլոգիա և ժամանակակից մեթոդներարտադրությունը թույլ է տալիս արագացնել գործընթացն ինքնին, ինչպես նաև բարելավել վերջնական արտադրանքի որակը:

Նրանք ունեն բնորոշ երանգ և բարձր պլաստիկություն։ Դրանց արդյունահանումն իրականացվում է երկրագնդի ժայռից, որտեղ դրանք հանդիպում են շատ փոքր քանակությամբ։ Գունավոր մետաղների վերամշակումը ծախսատար է աշխատուժի և ֆինանսների առումով, բայց բերում է հսկայական շահույթ։ Նրանց արտադրանքն ունի յուրահատուկ հատկանիշներ, անհասանելի է, երբ դրանք պատրաստված են սև նյութերից։

Բոլոր գունավոր մետաղները ըստ իրենց հատկությունների բաժանվում են մի քանի խմբերի.

• ծանր (անագ, ցինկ, կապար);
• թոքեր (տիտան, լիթիում, նատրիում, մագնեզիում);
• փոքր (անտիմոն, մկնդեղ, սնդիկ, կադմիում);
• ցրված (գերմանիում, սելեն, տելուրիում);
• թանկարժեք (պլատին, ոսկի, արծաթ);
• ռադիոակտիվ (պլուտոնիում, ռադիում, ուրան);
• հրակայուն (վանադիում, վոլֆրամ, քրոմ, մանգան):

Արտադրության մեջ օգտագործվող գունավոր մետաղների խմբի ընտրությունը կախված է վերջնական արտադրանքի ցանկալի հատկություններից։

Հիմնական հատկություններ

- ճկուն մետաղ լավ ջերմային հաղորդունակությամբ, բայց ցածր մակարդակդիմադրություն էլեկտրաէներգիայի նկատմամբ. Ունի ոսկեգույն՝ վարդագույն երանգով։ Այն հազվադեպ է օգտագործվում ինքնուրույն, ավելի հաճախ ավելացվում է համաձուլվածքների մեջ: Մետաղն օգտագործվում է սարքերի, մեքենաների, էլեկտրական սարքավորումների արտադրության համար։

- պղնձի ամենահայտնի համաձուլվածքը, որը պատրաստված է անագ ավելացնելով և քիմիական նյութեր. Ստացված հումքն ունի ամրություն, ճկունություն, ճկունություն, հեշտ է դարբնվում և դժվար է կրվում։

- լավ անցկացնում է էլեկտրականությունը, պատկանում է ճկուն մետաղներին։ Ունի արծաթագույն երանգ և թեթև քաշ։ Փխրուն, բայց դիմացկուն է կոռոզիայից: Օգտագործվում է ռազմական, սննդի արդյունաբերության և հարակից ոլորտներում:

- բավականին փխրուն գունավոր մետաղ, բայց դիմացկուն է կոռոզիայից և ճկուն, եթե տաքացվում է մինչև 100–150 ºC ջերմաստիճանում: Նրա օգնությամբ արտադրանքի, ինչպես նաև պողպատի տարբեր համաձուլվածքների վրա ստեղծվում է կոռոզիոն դիմացկուն ծածկույթ:

Ապագա մասի համար գունավոր մետաղ ընտրելիս անհրաժեշտ է հաշվի առնել դրա հատկությունները, իմանալ բոլոր առավելություններն ու թերությունները, ինչպես նաև դիտարկել խառնուրդի տարբերակները: Սա թույլ կտա ձեզ ստեղծել ամենաբարձր որակի արտադրանքը նշված բնութագրերով:

Պաշտպանիչ ծածկույթի օգտագործումը

Արտադրանքի բնօրինակ տեսքը և ֆունկցիոնալությունը պահպանելու, ինչպես նաև այն մթնոլորտային կոռոզիայից պաշտպանելու համար կիրառվում են հատուկ ծածկույթներ։ Ապրանքը ներկով կամ այբբենարանով մշակելը ամենապարզն է և ամենաշատը արդյունավետ մեթոդպաշտպանություն։

Ավելի մեծ ազդեցության հասնելու համար մաքրված մետաղի վրա 1-2 շերտով կիրառվում է այբբենարան։ Սա պաշտպանում է ոչնչացումից և օգնում է ներկը ավելի լավ կպչել արտադրանքին: Միջոցների ընտրությունը կախված է գունավոր մետաղի տեսակից:

Ալյումինը մշակվում է ցինկի վրա հիմնված պրայմերներով կամ ուրեթանային ներկերով: Արույրը, պղինձը և բրոնզը լրացուցիչ մշակում չեն պահանջում։ Վնասվելու դեպքում կատարվում է փայլեցում և քսում էպոքսիդային կամ պոլիուրեթանային լաք:

Պաշտպանիչ շերտի կիրառման մեթոդներ

Ծածկման մեթոդի ընտրությունը կախված է գունավոր մետաղի տեսակից, ձեռնարկության ֆինանսավորումից և արտադրանքի ցանկալի բնութագրերից:

Գունավոր մետաղների մշակման ամենատարածված մեթոդը վնասից պաշտպանվելու համար համարվում է ցինկապատումը: Պաշտպանիչ շերտ հատուկ կազմ. Դրա հաստությունը կարգավորելի է ըստ ջերմաստիճանի ռեժիմորտեղ կօգտագործվի այդ մասը: Որքան ավելի շատ կոշտ կլիմա, այնքան մեծ է շերտը։

Հատկապես տարածված է տների և մեքենաների շինարարության մեջ մասերի մշակման գալվանական մեթոդը: Ծածկույթի մի քանի տեսակներ կան.

- իրականացվում է օգտագործելով քրոմ և դրա վրա հիմնված համաձուլվածքներ: Մասը դառնում է փայլուն, մետաղը մշակումից հետո դիմացկուն է բարձր ջերմաստիճանի, կոռոզիայի և մաշվածության նկատմամբ։ Մեթոդը հատկապես տարածված է արդյունաբերական արտադրության մեջ։

- իրականացվում է հոսանքի միջոցով, որն առաջացնում է թաղանթի ձևավորում ալյումինի, մագնեզիումի և նմանատիպ համաձուլվածքների մշակման ժամանակ: Վերջնական արտադրանքը դիմացկուն է էլեկտրականության, կոռոզիայի և ջրի նկատմամբ:

– իրականացվում է նիկելի և ֆոսֆորի խառնուրդով (մինչև 12%)։ Ծածկույթից հետո մասերը ենթարկվում են ջերմային մշակման, ինչը մեծացնում է կոռոզիայից և մաշվածության դիմադրությունը:

Մասերի գալվանական մշակման մեթոդը բավականին թանկ է, ուստի դրա օգտագործումը փոքր արդյունաբերության համար դժվար է։

Լրացուցիչ մեթոդներ

Sputter plating-ը վերաբերում է բյուջեի ընտրանքներ. Հալած խառնուրդը կիրառվում է արտադրանքի մակերեսին, օգտագործելով օդային շիթ:

Կա նաև պաշտպանիչ շերտի կիրառման տաք մեթոդ. Մասերը ընկղմվում են հալած մետաղ պարունակող լոգանքի մեջ։

Դիֆուզիոն մեթոդով պայմաններով ստեղծվում է պաշտպանիչ շերտ բարձր ջերմաստիճան. Այսպիսով, բաղադրությունը ներթափանցում է արտադրանքի մեջ, ինչը մեծացնում է դրա դիմադրությունը արտաքին ազդեցություններին:

Մեկ այլ, ավելի դիմացկուն մետաղի կիրառումը գունավոր մետաղի վրա, որից պատրաստված է մասը, կոչվում է ծածկույթ: Գործընթացը ներառում է արտադրանքի ձուլումը, հոդերի գլանումը, սեղմումը և հետագա կեղծումը:

Մշակման ժամանակակից տեխնոլոգիաներ

Գոյություն ունեն գունավոր մետաղների մշակման մի քանի հիմնական մեթոդներ. Դրանք բաժանվում են մի քանի խմբերի՝ կախված տեխնոլոգիայից և ջերմաստիճանի ռեժիմից՝ տաք և սառը, մեխանիկական և ջերմային։

Դրանցից ամենատարածվածը.

• եռակցում (, քիմիական, գազ, աղեղ, էլեկտրական, կոնտակտ);

Մասերի արտադրության ամենատարածված մեթոդը կապված է հեռացնելով նյութի շերտը, արդյունքում ստացվում է մաքրություն ունեցող մակերես, որի արժեքը կախված է տեխնոլոգիայից և մշակման եղանակներից։

Մշակման տեսակը հետ հեռացնելով նյութի շերտընշվում է նշանով, ձևով լատինական տառ«V», որը բաղկացած է երեք հատվածից, որոնցից երկուսը փոքր են երրորդից, իսկ մեկը գտնվում է հորիզոնական։

հաստոցներլայն տարածում է գտել բոլոր ոլորտներում։ արդյունաբերական արտադրությունկապված տարբեր նյութերի երկրաչափական չափսերի ձևավորման հետ, ինչպիսիք են փայտը, մետաղները և համաձուլվածքները, ապակին, կերամիկական նյութերը, պլաստմասսա:

Նյութի շերտի հեռացման հետ մշակման գործընթացի էությունն այն է, որ հատուկ կտրող գործիքի միջոցով նյութի շերտը հանվում է աշխատանքային մասից՝ աստիճանաբար ձևը և չափերը մոտեցնելով վերջնական արտադրանքին, տեխնիկական պահանջներին համապատասխան: բնութագրերը. Մշակման մեթոդներկտրումը բաժանվում է ձեռքով մշակման և հաստոցների: Ձեռքով մշակման միջոցով նյութը ավարտվում է այնպիսի գործիքների միջոցով, ինչպիսիք են՝ սղոցը, ֆայլը, գայլիկոնը, սայրը, ասեղի լցոնը, սայրը և շատ ավելին: Մեքենաներում օգտագործվում են կտրիչներ, գայլիկոններ, ֆրեզերային կտրիչներ, լոգարանախցիկներ, լոգարաններ և այլն:

Մեքենաշինության մեջ մշակման հիմնական տեսակն է կտրման գործընթացըմետաղահատ մեքենաների վրա, որը կատարվում է ըստ տեխնիկական բնութագրերի.

Կտրումով նյութերի մշակման ամենատարածված տեսակներն են՝ պտտելը և փորելը, ֆրեզելը, հղկելը, փորելը, հարթելը, ճաքելը, փայլեցնելը: Որպես սարքավորումներ՝ նյութերը կտրելու, ունիվերսալ պտտման և ֆրեզերային հաստոցներ, հորատման մեքենաներ, հանդերձում կտրող և հղկվող մեքենաներ, բրոշինգ և այլն:

Կախված է մակերեսի կոշտությունից և մասերի ամրությունը. Մասի ոչնչացումը, հատկապես փոփոխական բեռների տակ, բացատրվում է լարվածության կոնցենտրացիաների առկայությամբ՝ կապված դրա բնորոշ անկանոնությունների հետ: Որքան ցածր է կոպտության աստիճանը, այնքան ցածր է մետաղի հոգնածության պատճառով մակերեսային ճաքերի հավանականությունը: Լրացուցիչ հարդարում վերամշակող մասերի տեսակներըինչպիսին են՝ նուրբ թյունինգը, փայլեցումը, շերտավորումը և այլն, ապահովում են դրանց ամրության բնութագրերի մակարդակի շատ զգալի աճ:

Մակերեւույթի կոշտության որակի ցուցանիշների բարելավումը զգալիորեն մեծացնում է մասերի մակերեսների հակակոռոզիոն դիմադրությունը: Սա հատկապես կարևոր է դառնում այն ​​դեպքում, երբ պաշտպանիչ ծածկույթները չեն կարող օգտագործվել աշխատանքային մակերեսների համար, օրինակ, ներքին այրման շարժիչների բալոնների և այլ նմանատիպ կառուցվածքային տարրերի մակերևույթի մոտ:

Մակերեւույթի պատշաճ որակըզգալի դեր է խաղում ինտերֆեյսներում, որոնք համապատասխանում են խստության, խտության և ջերմային հաղորդունակության պայմաններին:

Մակերեւույթի կոշտության պարամետրերի նվազմամբ բարելավվում է էլեկտրամագնիսական, ուլտրաձայնային և լուսային ալիքները արտացոլելու նրանց ունակությունը. ալիքատարներում էլեկտրամագնիսական էներգիայի կորուստները, ռեզոնանսային համակարգերը կրճատվում են, հզորության ցուցանիշները նվազում են. էլեկտրավակուումային սարքերում գազի կլանումը և գազերի արտանետումը նվազում է, ավելի հեշտ է դառնում մասերի մաքրումը կլանված գազերից, գոլորշիներից և փոշուց:

Մակերեւույթի որակի կարևոր ռելիեֆային հատկանիշը մեխանիկական և այլ տեսակի մշակումից հետո մնացած հետքերի ուղղությունն է։ Այն ազդում է աշխատանքային մակերեսի մաշվածության դիմադրության վրա, որոշում է պիտանիության որակը, մամլիչ միացումների հուսալիությունը: Կրիտիկական դեպքերում մշակողը պետք է նշի մասի մակերեսի վրա հաստոցային նշանների ուղղությունը: Սա կարող է տեղին լինել, օրինակ, կապված զուգավորվող մասերի սահելու ուղղության կամ մասի միջով հեղուկի կամ գազի շարժման հետ: Մաշվածությունը զգալիորեն նվազում է, երբ սահող ուղղությունները համընկնում են երկու մասերի կոշտության ուղղության հետ:

Համապատասխանում է ճշգրտության բարձր պահանջներին կոպտություննվազագույն արժեքով։ Սա որոշվում է ոչ միայն այն պայմաններով, որոնցում ներգրավված են զուգավորման մասերը, այլ նաև արտադրության մեջ ճշգրիտ չափումների արդյունքների ձեռքբերման անհրաժեշտությամբ: Կոշտության կրճատումն ունի մեծ նշանակությունզույգերի համար, քանի որ մասերի մասերի չափման արդյունքում ստացված բացվածքի կամ միջամտության չափը տարբերվում է անվանական բացվածքի կամ միջամտության չափից։

Որպեսզի մասերի մակերեսները էսթետիկորեն գեղեցիկ լինեն, դրանք մշակվում են՝ ստանալով կոշտության նվազագույն արժեքներ։ հղկված մանրամասներբացի գեղեցիկից տեսքըպայմաններ ստեղծել դրանց մակերեսները մաքուր պահելու հարմարության համար։

Ջերմային մշակումը մետաղների տաքացման գործընթացների ամբողջություն է տվյալ ջերմաստիճանի, պահման և սառեցման՝ կառուցվածքի փոփոխության արդյունքում մշակվող մասին որոշակի ֆիզիկական և մեխանիկական հատկություններ հաղորդելու համար ( ներքին կառուցվածքը) մանրամասներ։ Բլանկների նյութը՝ գունավոր մետաղներ, պողպատ:

Ջերմային բուժման հիմնական տեսակները.

1. 1-ին կամ 2-րդ տեսակի կռում.Մետաղները որոշակի ջերմաստիճանում տաքացնելու գործընթացում, պահելուց և սառչելուց հետո, ձեռք է բերվում հավասարակշռության կառուցվածք, ավելանում է մածուցիկությունը և պլաստիկությունը, նվազում է մշակված մասի կարծրությունը և ամրությունը:
2. Պնդացում պոլիմերային փոխակերպմամբ կամ առանց դրա:Ջերմային մշակման նպատակն է բարձրացնել նյութի ամրության և կարծրության պարամետրերը ոչ հավասարակշռված կառուցվածքի ձևավորման պատճառով: Օգտագործվում է այն համաձուլվածքների համար, որոնք պինդ վիճակում ենթարկվում են ֆազային փոխակերպումների ջեռուցման և հովացման գործընթացների ժամանակ։
3. Արձակուրդ.Դրան են ենթարկվում դիմացկուն պողպատներ, կարծրացած մետաղական համաձուլվածքներ։ Մեթոդի հիմնական պարամետրերն են ջեռուցման ջերմաստիճանը, հովացման արագությունը, պահպանման ժամանակը:
4. Ծերացումվերաբերում է համաձուլվածքներին, որոնք մարվել են առանց պոլիմորֆի: Պնդացումից հետո մագնեզիումի, ալյումինի, նիկելի, պղնձի պողպատների ամրությունն ու կարծրությունը մեծանում են։
5. Քիմիական-ջերմային բուժում. Տեխնոլոգիական գործընթացփոփոխությունները քիմիական բաղադրությունը, մասերի կառուցվածքը և մակերեսային հատկությունները: Մշակումից հետո ավելանում է մաշվածության դիմադրությունը, կարծրությունը, հոգնածության դիմադրությունը և շփման դիմացկունությունը, նյութի հակակոռոզիոն դիմադրությունը:
6. Ջերմամեխանիկական մշակում.Այս տեսակը ներառում է պլաստիկ դեֆորմացիայի գործընթացը, որի օգնությամբ ստեղծվում է աշխատանքային մասի բյուրեղային կառուցվածքի թերությունների (տեղահանումների) ավելացված խտություն: Դիմել այս մեթոդըալյումինի և մագնեզիումի համաձուլվածքների համար։

Եռակցման, էլեկտրական և շրջադարձային մշակում

Եռակցումը պողպատե մասի մշտական ​​կապի արտադրությունն է՝ տաքացնելով մինչև հալման կամ բարձր պլաստիկ վիճակի: Մշակման ընթացքում նյութը հալվում է միացման մասերի եզրով, խառնվում ու կարծրանում, իսկ սառչելուց հետո առաջանում է կար։ Տարբերում են էլեկտրական (աղեղային կամ կոնտակտային) և քիմիական (թերմիտ կամ գազային) զոդում։

Վերամշակման շրջադարձային մեթոդ - ձեռագործհատուկ մեքենաների վրա՝ ավելորդ շերտը հեռացնելու և մասերին որոշակի ձևեր, կոշտություն, ճշգրտություն, չափեր տալու համար։ Հիմնական տեսակները՝ կախված աշխատանքի նպատակից՝ հիմնական, վերանորոգում և հավաքում։

Մետաղագործության էլեկտրական մեթոդները ներառում են.

1. Electrospark մեթոդ.Այս մեթոդը հիմնված է ուժեղ մետաղների ոչնչացման ֆենոմենի վրա էլեկտրական կայծային արտանետումների ազդեցության տակ։
2. Ուլտրաձայնային մեթոդ.Օգնությամբ հատուկ տեղադրումներմշակված գոհարներ, կոշտ համաձուլվածքներ, կարծրացած պողպատ և այլ նյութեր։

մետաղի ձուլում

Ձուլման տեխնոլոգիական գործընթացը բաղկացած է նրանից, որ մասերը ձեռք են բերվում հալած մետաղը որոշակի ձևերի մեջ լցնելուց հետո: Օգտագործվում են տարբեր նյութեր.

• չուգուն;
• պողպատ;
• պղնձի, մագնեզիումի, ալյումինի և ցինկի համաձուլվածքներ: