Вытяжка и разгонка в кузнечной ковке вручную

  Главная      Учебники - Кузнечное дело     Кузнечное производство (Г.Г. Каменщиков) - 1959 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  ..

 

 



Вытяжка и разгонка в кузнечной ковке вручную

 



Вытяжкой (протяжкой) называется такая операция кузнечной ковки, при которой заготовка уменьшается в своем поперечном сечении и увеличивается в длину. При вытяжке волокна металла вытягиваются по длине более или менее равномерно по всему сечению заготовки.
Практически операция вытяжки состоит в том, что по заготовке, перенесенной из горна или печи на наковальню, наносятся удары непосредственно молотком или кувалдой, или с помощью вытяжных инструментов. Поковка в месте удара становится тоньше, но при этом увеличиваются ее длина и ширина. Затем поковку поворачивают на 90° (кантуют) и ударяют по расширившемуся месту, отчего поковка уменьшается в ширину, но увеличивается в длину. При дальнейших ударах поковка зсе время поворачивается на 90° и передвигается вперед или назад; таким путем ее можно протянуть до заданной длины и сечения.
Когда надо увеличить и длину и ширину изделия, наносят удары бойком молотка или кувалды, положив металл на лицо наковальни. Если требуется увеличить только длину, то употребляется или узкий задок молотка (кувалды), или боек молотка совместно с узкими гладилками (плоскими или полукруглыми). При работе узким инструментом вытягивание идет быстрее. После вытяжки поверхность поковки выглаживают при помощи гладилок.
Вытяжка всегда ведется на квадратное сечение. Если круглую заготовку нужно перековать в круглые бруски меньшего диаметpa, то ее сначала перековывают в квадратную, вытягивают до сечения, близкого к конечному, затем квадрат проковывают в восьмигранник, а восьмигранник проковывают на круг. Если сразу тянуть круглую заготовку, то боек кувалды начнет соприкасаться на небольшом участке с металлом, металл будет удлиняться медленно и притом только с поверхности; внутренний слой металла проковываться не будет, отчего в поковке могут образоваться трещины.
Разгонкой называется такая операция кузнечной ковки, при которой заготовка увеличивается в ширину больше, чем в длину. Разгонка металла начинается с середины заготовки. На середину заготовки кладется узкая полоска — разгонка или раскатка, по которой наносится удар кувалдой; сила удара кувалды по разгонке передается металлу на небольшом участке, после этого разгонку перемещают в правую сторону, затем в левую и т. д. Таким образом, смещая разгонку от центра полосы к краям, постепенно перемещают металл от середины к краям, вследствие чего металл расширяется. После расширения разгонкой полоса выглаживается плоской гладилкой или широким концом кувалды.
Кроме кузнечного инструмента, для выполнения операции вытяжки и разгонки применяются специальные инструменты. К ним относятся:
Раскатки — для вытяжки и разгонки металла. Раскатки бывают самой разнообразной формы. Плоская раскатка употребляется для выравнивания поверхности поковки после вытяжки или разгонки металла.
Подбойки — для вытяжки металла, а также выделки желобов и вогнутых поверхностей. Подбойки изготовляются из инструментальной стали, подвергаются закалке, а лицо их шлифуется. Подбойки имеют самую разнообразную форму.
Гладилки, или гладильные молотки — для выравнивания и отделки плоских поверхностей. Гладилки имеют плоскую рабочую поверхность, делаются с острыми и с округленными кромками. Как правило, после вытяжки заготовки с помощью подбойки поверхность проглаживается гладилкой. При выглаживании поверхностей гладилками удары нужно наносить несильные, так как большая деформация металла не нужна, а необходимо только сглаживание неровной поверхности и доведение поковки до заданных размеров.
Обжимки — для вытяжки круглых изделий. Обжимка состоит из двух половин. Нижняя обжимка называется нижником (исподник) и закрепляется на наковальне при помощи хвоста. Верхняя часть обжимки называется верхником, имеет деревянную ручку и накладывается кузнецом на поковку сверху. По верхней части обжимки молотобоец и наносит удары кувалдой.
Перебивки — для того, чтобы производить перебивку металла (иногда она называется наметкой). Перебивка делается для того, чтобы определить место (границу) перехода металла от одного сечения к другому, т. е. то место, от которого должна начаться вытяжка. Перебивка состоит из двух частей - нижника, который вставляется своим отростком в отверстие вальни, и верхника, который насаживается на ручку и накла вается кузнецом на перебиваемый металл.
Рассмотрим некоторые примеры применения вытяжки, разгонки и отделки поверхностей поковок.
Первый случай. Необходимо вытянуть квадратный брусок на полосу с односторонним уступом. Работа выполняется с применением следующих приемов и инструментов:
1. Пережать заготовку. Для того чтобы наметить место ка заготовке, от которого необходимо качать вытяжку на полосу, заготовку пережимают на глубину уступа (т. е. делается наметка). Заготовка нагревается в горне или в небольшой печи до ковочной температуры (1150—1200°), берется за один конец клещами с угловыми губками, причем на рукоятки клещей надевается кольцо, и переносится на наковальню. Стальным метром или линейкой отмеряется размер, от которого квадратный брусок должен быть протянут на полосу. На это место кузнец накладывает перебивку, а молотобоец кувалдой легкими ударами вгоняет в металл лезвие перебивки на глубину уступа. Если за время наметки температура заготовки понизится до 800°, то заготовку подогревают в горне.
2. Протянуть заготовку. Нагретую заготовку кладут на очищенную от окалины наковальню. Кузнец устанавливает подбойку на оттягиваемую часть заготовки, а молотобоец наносит частые и сильные удары по подбойке. Подбойка постепенно перемещается кузнецом от наметки к концу оттягиваемой части заготовки.
Для получения доброкачественной поковки заготовку надо время от времени поворачивать (через каждые 2—3 удара) на ребро и проковывать ее в таком положении легкими ударами. При ковке на ребро тонких заготовок нужно следить за тем, чтобы заготовка не принимала форму желоба; в случае получения изгиба заготовку необходимо немедленно выправить.
Для выравнивания поверхности протянутой части заготовка проглаживается плоской гладилкой.
Второй случай. Вытяжка с квадрата на полосу уступами с двух сторон. Ковка производится с применением следующих приемов и инструментов:
1. Пережать заготовку с двух сторон. Нагретая заготовка кладется на нижник перебивки, вставленный в отверстие наковальни, кузнец накладывает на заготовку верхник перебивки, и молотобоец наносит по нему кувалдой легкие удары. Верхние и нижние перебивки врезаются в металл на требуемую глубину уступов сверху и снизу заготовки. При установке верхника нужно следить, чтобы он ставился на заготовку вертикально, кроме того, нельзя допускать смещения его относительно нижника.
2. Вытянуть заголовку. После перебивки заготовка с помощью подбоек вытягивается так же, как описано в первом случае. При этом вытяжка сначала производится с помощью подбойки с одной стороны, а затем заготовка поворачивается на 180°, и вытяжка делается с другой стороны. Через каждые 2—3 удара заготовка поворачивается на 90° и легкими ударами кувалды проковывается по ребру.
3. Отделка поверхности. Как и в первом случае, протянутая часть поковки будет иметь неровности. Для отделки поверхности заготовку подогревают, тщательно очищают от окалины и проглаживают со всех сторон плоской гладилкой.
Третий случай. Оттяжка конца заготовки на квадратное сечение. Для оттяжки конца квадратной заготовки на квадрат меньшего сечения необходимо:
1. Пережать заготовку с двух сторон. Как и в предыдущем случае, заготовку пережимают с двух сторон, затем поворачивают на 90° и пережимают третью и четвертую стороны на необходимую глубину уступа.
2. Вытянуть заготовку. Вытяжка ведется с помощью подбойки. После каждого удара заготовка поворачивается на 90°.
3. Отделка поверхности. Заготовка подогревается, тщательно очищается от окалины и проглаживается плоской гладилкой. Через каждые два-три удара заготовка поворачивается.
 

 

 

 

 


Дефекты при вытяжке и разгонке


При вытяжке и разгонке могут возникнуть следующие дефекты.
1. Изгиб заготовки (саблеобразный вид), который получается при односторонней ковке без поворачивания заготовки. Кроме того, поковку может «повести» (изогнуть) вследствие неравномерного нагрева заготовки по всей ее толщине. Для того чтобы избежать изгиба при протяжке, заготовку необходимо хорошо прогреть на всю толщину до температуры ковки. Во время вытяжки ее следует поворачивать на 180° через каждые два-три удара.
2. Если заготовка вытягивается с помощью раскаток или подбоек, причем делаются глубокие пережимы, могут быть перерезаны волокна металла, что приведет к снижению его механических качеств. Для того чтобы предотвратить этот дефект, необходимо раскатку или подбойку переставлять по вытягиваемой заготовке так, чтобы следующий удар перекрывал место предыдущего удара. После такой всесторонней вытяжки поковка будет иметь более ровную поверхность, а волокна не будут перерезаны.
3. Вследствие неправильного наложения инструмента на заготовку получается нажим.
4. Если круглую или квадратную заготовку сразу тянуть на круг, то металл будет прокован по толщине заготовки неравномерно: будут удлиняться только наружные слои металла, а это может привести к осевым трещинам.
5. Ковка металла при низких температурах приводит к так называемому наклепу, т. е. к повышению твердости и хрупкости поверхностных слоев металла. Продолжительная ковка холодного металла вызывает поверхностные и даже внутренние трещины. Наклеп — дефект исправимый, а трещины в большинстве случаев исправлять невозможно, и поковка идет в брак. С целью устранения наклепа поковку подвергают отжигу.
Во избежание наклепа и трещин вытяжку, особенно тонких полос, нужно вести быстро, делая частые и сильные удары кувалдой, причем необходимо все время поворачивать заготовку на 90°. Остывшую заготовку тянуть нельзя, ее нужно сначала подогреть до ковочной температуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  ..