Характеристики и технология изготовления обечаек

Промышленная обечайка: что это такое?

Боковая часть любого цилиндрического или конического сосуда также представляет собой одну или соединение нескольких обечаек. При изготовлении корпусов атомных или химических реакторов по требованиям конструкторов приходится изготовлять сосуды, находящиеся под высоким давлением и в агрессивных средах. Причем длина такого сосуда намного превышает возможности литейных цехов и станков для механической обработки.

Выход есть — корпус разбивают на части. Боковые стенки реактора делят на несколько (до десяти) колец — цилиндрических обечаек, каждая из которых по размерам позволяет отлить ее и обработать по отдельности на существующем оборудовании. После механической обработки, доводящей размеры элементов корпуса до заданных, их соединяют вместе на сварочных стендах длиной в несколько десятков метров.

Для сосудов меньших размеров и меньшего давления применяют другой метод изготовления обечаек — их не отливают, а изгибают из стальных листов на вальцах и сваривают или склепывают по продольному шву.

Бытовое применение

Люди начали использовать обечайки в доисторические времена. То есть к ним относилась боковая часть любой цилиндрической или конической посуды, например берестяного туеска, свернутого из куска березовой коры. Когда впоследствии было освоено производство жестяных ведер и тазов — их боковая стенка также являлась обечайкой.

А вне посуды что такое обечайка? Это прежде всего часть корпуса резонатора самых разнообразных музыкальных инструментов- струнных и ударных. Обечайку имеет и балалайка, и гитара, и контрабас, и барабан. Кстати, обечайку барабана называют кадлом.

С развитием технологий литья канализационные люки приобрели чугунные обечайки — это присоединенное к трубе или сосуду основание люка, на которое укладывается его крышка. В последнее время и крышки, и обечайки люков стали делать из композитных материалов.

Гибкие материалы:  Буксировочный трос:ликбез от дилетанта estimata

Еще один пример обечайки — это всем известное бетонное кольцо, из которых набирают трубы колодцев.

Вальцовка метала

На заготовительном участке завода работает вальцовочный станок, закупленный для изготовления сушильных барабанов и других сельхозмашин. Дополнительно оказываем услуги вальцовки листового металла толщиной от 0,8 до 16 мм (для стали марки СТ3).

Возможна вальцовка любого металлопроката – трубы, швеллеров, уголков, листового проката, в том числе листов с отбортовкой. Взаимное положение вальцов задает радиус гиба, форму заготовки. Технология позволяет изготовить обечайки с диаметром от 300 до 3500 мм.

предлагает вальцовку и гибку листового металла на заказ любой сложности. В цехах установлены новейшие станки с ЧПУ – технологическая оснастка для производства сельскохозяйственного оборудования.

Высокая производительность устройств позволяет использовать их потенциал для оказания услуг по металлообработке.

Благодаря обновленным основным средствам производства завод предлагает доступные цены на услуги вальцовки и гибки листового металла в Нижнем Новгороде. На стоимость влияет сложность деталей, количество гибов.

Срок обработки металла два дня.

Чтобы заказать услуги гибочного станка, вальцовку металла оставьте данные на сайте. Наш менеджер перезвонит в удобное время.

Виды гибки

Гибка определяется как процесс обработки металлов давлением, в результате которого изменяется продольная ось деформируемой заготовки. Различают следующие варианты реализации гибки:

Виды гибок Одноугловая или V -образная (рис.1 а) - двуугловая  или U- образная  (рис.1 б ) - многоугловая  (рис.1 в, г); - криволинейная  (рис.1 д, е, з) и позволяющая получать изделия типа труб (рис.1 ж)
Виды гибок Одноугловая или V -образная (рис.1 а) — двуугловая или U- образная (рис.1 б ) — многоугловая (рис.1 в, г); — криволинейная (рис.1 д, е, з) и позволяющая получать изделия типа труб (рис.1 ж)
  • П-образную (двухугловую).
  • М-образную (одноугловую).
  • Многоугловую гибку.

Все эти разновидности могут выполняться следующими способами:

Гибка калибрующим ударом
Гибка калибрующим ударом
  • Свободной гибкой, при которой центр симметрии заготовки не фиксируется, а сама гибка металла происходит путём нажима рабочего инструмента – пуансона на поверхность изгибаемой заготовки. Конфигурация деформированной заготовки зависит от формы пуансона;
  • Гибка калибрующим ударом, при которой заготовка укладывается в матрицу. Конфигурация матрицы и определяет конечную форму заготовки;
  • В роликовых матрицах, когда поворачивающиеся части рабочего инструмента постепенно формируют ось изогнутой заготовки.

Характерная особенность гибки – резко различное положение сетки макроструктуры в зависимости от направления гибки. Поэтому для мало- и среднепластичных металлов и сплавов направление волокон существенно важно: при совпадении такого направления с направлением перемещения оси деформируемой заготовки разрушение её в ходе штамповки маловероятно.

Геометрия заготовки, включая структуру кристаллической решетки

Начнем с такого интересного явления как «волокна» в сплавах.«Волокна» — таким термином именуются микроструктуры (микроузор), возникающий из-за деформации зерен (кристаллических ячеек) сплава в процессе производства металлопроката. Свойства сплава, подвергшегося процессу металлопроката становятся анизотропными (различаются в зависимости от направления), в частности, существенно (в среднем в 2 раза) различаются прочностные характеристики, рекция на нагрузку, приложенную вдоль или поперёк «волокон».

В идеале, при проектировании металлоизделия в производственную документацию нужно включать указание помимо марки сплава, также и указания по раскрою металлопроката для того чтобы иметь заготовку, в которой наибольшие нагрузки по-возможности, будут направлены вдоль «волокон» сплава.

Но, не трудно догадаться, что мало кто озадачивается подобными исследованиями. Соответственно важно, если вы хотите всё сделать качественно, и чтобы изделие после гибки не потеряло в прочности и надежности, проводить гибку поперек «волокон». В противном случае, вы не только потеряете в прочности, но что гораздо важнее, в местах гибки вдоль волокон гораздо быстрее наступает усталость металла, а это уже очень серьёзный фактор!

Гибка профилей

Станок профилегибочный ручной
Станок профилегибочный ручной

Ввиду того, что данные профили имеют повышенное значение момента  сопротивления, традиционные способы гибки тут неприемлемы. Поэтому для гибки используют преимущественно машины ротационного действия. По сравнению с листогибочным оборудованием они имеют то преимущество, что приложение усилия происходит не одновременно по всей поверхности заготовки,  а последовательно. В результате усилие гибки снижается, а требуемый для выбора электродвигателя крутящий момент снижается.

Для небольших заготовок ротационные машины вообще могут иметь ручной привод. Поскольку гибка выполняется по последовательной схеме, то одновременно с деформацией может производиться и правка изделия, что способствует снятию внутренних напряжений  в материале.

Правильно-гибочные машины различают по количеству рабочих валков – их может быть три или четыре. Валки могут устанавливаться по симметричной или асимметричной схеме. Регулировка параметров гибки заготовок производится соответствующим изменением положения оси приводного валка, а также изменением их диаметров и профиля рабочей части.

Валы профилегибочного станка
Валы профилегибочного станка

Несмотря на некоторые сложности автоматизации процесса валковые машины конструктивно очень просты и неэнергоёмки. Для них не требуется также изготовление специализированного инструмента  — штампов.

Дефекты и трудности при гибке

Гибка малопластичных сталей (в частности, содержащих более 0,5% С) усложняется, главным образом, из-за явления пружинения – несоответствия конфигурации готовой детали требованиям чертежа. Пружинение – основная проблема при разработке технологического процесса гибки.

Суть явления состоит в упругом последействии материала после снятия рабочей нагрузки.  В результате форма заготовки искажается (в некоторых случаях фактический угол пружинения может доходить до 12…150, что впоследствии резко сказывается на точности сопряжения гнутой детали со смежной).

Пружинение ликвидируют или уменьшают использованием следующих технологических приёмов:

Пружинение при гибке
Пружинение при гибке
  • Компенсацией угла пружинения соответствующим изменением параметров рабочей части пуансона и матрицы. Метод эффективен, если точно известна марка металла/сплава или его прочностные характеристики, в частности, предел временного сопротивления. В особо ответственных ситуациях потребуется проведение технологических проб на загиб. Если, например, угол пружинения составляет 120, то рабочую кромку пуансона увеличивают на такой же угол.
  • Изменением рабочего профиля матрицы, в результате чего гибка металлов по всей длине зоны деформирования  должна постоянно происходить при контакте с активным рабочим инструментом. Для этого в матрице выполняют технологические поднутрения или выемки, если это возможно.
  • Повышением пластичности металла, для чего его перед штамповкой подвергают отжигу. Для высокоуглеродистых сталей температуру отжига обычно устанавливают в пределах 570…6000С, а для низкоуглеродистых 180…2000С.
  • Проведением гибки в горячем состоянии, когда пластические характеристики металла заведомо лучше. Правда, при этом в технологический процесс вводится дополнительная операция очистки поверхности детали, а рабочую поверхность матрицы после каждого хода пуансона необходимо очищать от частиц окалины.

Обечайка

ОбечайкаОбечайка — это открытый цилиндрический или конический элемент металлоконструкции (типа обода, барабана, кольца, короткой трубы). Обечайки изготавливаются методом. Гибка листа осуществляется в вальцах (листогибочной машине), толстолистовая сталь деформируются с предварительным подогревом.

Обечайки находят применение в строительной, металлургической, нефтеперерабатывающей промышленности. Самое большое количество заказов на производство обечайки мы получаем от машиностроительных предприятий.

Обечайки производятся для дальнейшего использования:

  • в сварных металлоконструкциях: аппаратов, труб, котлов, баков, силосов, резервуаров, емкостей;
  • в качестве заготовки: стальных бандажей, фланцев, бандажных колец, крановых барабанов, тормозных барабанов, конвейерный барабанов, роликов, патрубков, подбандажной обечайки вращающихся печей и других элементов промышленного нестандартного оборудования;
  • в кожухах магистралей и конструкций опор мостов, водоводов, канализаций, переходов;
  • для изготовления промышленных дымовых труб, вентиляционных труб, газоходов.
  • деталей технологических трубопроводов: отводы сварные, тройники, переходы, патрубки из нержавейки, компенсаторы, опоры трубопроводов.

Технология вальцовки листового металла.

В сварочно-сборочном цехе имеется более десяти единиц вальцовочного оборудования, в том числе трех и четырехвалковая листогибочная машина позволяющая гнуть листы стали 09Г2С длинной до 2000 мм., толщиной до 40 мм при холодной гибки и до 80 мм- при горячей.

При этом минимальный внутренний диаметр получаемой заготовки 400 мм. Возможности оборудования позволяют вальцевать лист в различные формы обечайки: цилиндрическую, коническую, сферическую. Раскрой листового металла производится на портальной машине газо-плазменного раскроя металла.

Операции сварки обечайки производится с использованием опорных роликовых вращателей, сварочных позионеров и манипуляторов. Сварка продольного и кольцевого шва может производится полуавтоматические установки для сварки под флюсом. Термическое оборудование представлено газовыми печами для нормализации и нагрева заготовки.

В соответствии с требованиями к качеству продукции и технических условий заказчика на предприятии производится 100% контроль сварных швов ультразвуком (УЗК). По требованию заказчика на предприятии может быть произведена мехобработка торцев обечайки под сварку на токарных и токарно-карусельных станках.

Преимущества при изготовлении обечайки в

  • разработка точных расчетов развёрток изделий с учётом элементов сопряжения деталей (трубы, фланцы, патрубки, тройники, отводы, люки, кольца, бандажи);
  • полный технологический цикл изготовления обечайки: резка, вальцовка, сварка, калибровка (в том числе на горячую при температуре до 400-500°С), термообработка;
  • механическая обработка обечайки по длине и диаметру, обработка торцов обечайки под сварку;
  • возможность изготовления обечайки необходимой длинны, большого диаметра, толстостенной обечайки, сферической и конической формы обечайки;
  • изготовление обечайки из нержавейки, жаропрочных и других специальных сталей;
  • испытание и контроль сварных соединений обечаек методом: УЗК, рентген, капиллярный, испытание на образцах.

Оборудование

Обечайка – это деталь цилиндрической или конической формы, используемая для производства котлов, баков и различных резервуаров. Изготовление обечаек

производится на специальных листогибочных машинах. Чаще всего на производстве используются такие станки:

  • трехвалковые станки имеют три цилиндра, которые расположены в виде треугольника. Лист металла проходит между ними и принимает необходимую форму;
  • четырехвалковые станки обеспечивают подгибку листа, что позволяет сделать минимальными прямые участки на концах листа. Такие машины являются наиболее востребованными на производствах. С их помощью можно решать различные задачи.

Ручная гибка металла не применима при изготовлении обечаек. Обеспечить равномерное растягивание заготовки могут только специальные станки. В результате получается изделие с идеально ровной поверхностью, без трещин и зазубрин.

Машины, на которых осуществляется вальцовка металла

, могут быть ручными или иметь электропривод. На электрическом оборудовании работать легче, а использование ЧПУ позволяет не только производить цилиндрическую гибку металла, но и изготавливать более сложные изделия, имеющие переменный радиус.

На нашем предприятии используются 4-х валковые вальцы с ЧПУ (толщина обрабатываемого листа 2-8 мм.), листогибочный пресс с ЧПУ (длина гиба до 2 м., толщина металла до 16 мм.)

Оборудование для гибки

В производственных условиях гибку ведут на так называемых листогибочных прессах серии И13. Они могут изготавливаться с механическим или гидравлическим приводом. Механические двухкривошипные прессы состоят из следующих узлов:

Механический листогибочный пресс серии И - 13
Механический листогибочный пресс серии И — 13
  • Сварной двухстоечной станины;
  • Электродвигателя;
  • Клиноременной передачи;
  • Пневмофрикционной системы управления прессом, которая включает в себя сблокированные муфту и тормоз (ввиду относительно небольшого крутящего момента муфта и тормоз часто выполняются однодисковыми);
  • Промежуточного вала, на котором размещается понижающая зубчатая передача;
  • Главного вала, к которому присоединяется основной исполнительный механизм кривошипно-шатунного типа (число шатунов – обычно два);
  • Ползуна, к которому в нижней его части крепится активный рабочий инструмент – пуансон (их может быть несколько) и направляющая плита со втулками.
  • Стола, к которому крепится неподвижная часть штампового блока с матрицами, направляющими колонками и устройствами фиксации заготовки в штампе.
  • Системы смазки и блока управления листогибочным прессом.
Пресс иб1430Б-02
Пресс иб1430Б-02

Листогибочные прессы с гидроприводом (серия И14__) конструктивно мало отличаются от кривошипных, за исключением того, что привод ползуна осуществляется от гидростанции, а сам ползун имеет плунжерное направление. Гибочные прессы с гидроприводом могут обеспечивать изменение скорости перемещения ползуна – от увеличенной на стадии холостого хода, до сниженной в момент начала операции деформирования. Это способствует снижению брака при гибке малопластичных сталей и сплавов.

Операции ручной ковки

Общие сведения. Гибкой называется кузнечная операция образования или изменения углов между отдельными частями поковки.

Рассмотрим процесс формирования заготовки и течение металла при гибке. Прямоугольный или круглый пруток изгибается в пластическом состоянии на некоторый угол а (рис. 6.19, а). Под действием внешних сил в различных частях заготовки возникают разные напряжения: во внешних слоях — напряжения растяжения, во внутренних — сжатия.

Эти напряжения, в свою очередь, вызывают во внешних слоях деформацию растяжения, а во внутренних — сжатия. В результате длина слоев металла, прилегающих к внешней зоне, увеличивается, к внутренней — уменьшается. Между внутренними и внешними слоями располагается так называемый нейтральный слой / – /, который не деформируется.

Чем дальше слои металла расположены от нейтрального слоя, тем большим деформациям подвергается металл этих слоев в процессе гибки. Поскольку деформация растяжения сопровождается уменьшением площади поперечного сечения заготовки, а деформация сжатия — ее увеличением, то при гибке наблюдается сложное изменение формы.

Так, при гибке квадратного или прямоугольного прутка растяжение внешних слоев вызывает уменьшение верхней стороны сечения, а сжатие внутренних — увеличение его нижней стороны (рис. 6.19,6). Если изгибается круглый пруток, то его поперечное сечение приобретает овальную форму (рис. 6.19, в).

Так как длина нейтрального слоя не изменяется, то и ширина заготовки в этом сечении остается без изменения. В зоне изгиба уменьшается площадь поперечного сечения заготовки, уменьшается также ее толщина на величину Δа =а0 – а1, называемую утяжиной (см.рис.6.19,а).

Рис. 6.19. Деформация заготовки (а … в) и напряжения в металле (г) при гибке:I … 3 – соответственно наружный, нейтральный и внутренний слои заготовки

Технологический процесс гибки должен быть построен так, чтобы во внешних слоях заготовки не появлялись трещины, а во внутренних — грубые складки.

На практике кузнецам часто приходится подвергать гибке тонкие полосы в холодном состоянии. Этот процесс в отличие от гибки толстых полос в нагретом состоянии имеет следующие особенности: упругие деформации заготовки соизмеримы с пластическими; деформируемый металл имеет пониженную пластичность и упрочняется в процессе изгиба. На рис. 6.

19, г дана эпюра напряжений при гибке тонкой холодной полосы. Под действием внешних сип во внутренних слоях 3 заготовки возникают напряжения сжатия ( – σ ), в наружных 1 — напряжения растяжения ( σ ). В слоях 1 и 3 напряжения превышают предел текучести металла (ат), поэтому металл в них деформируется пластически.

Напряжения растяжения (наиболее опасные) во внешнем слое заготовки тем больше, чем меньше радиус изгиба г. При чрезмерно малом радиусе изгиба напряжения и деформации увеличиваются настолько, что вызывают разрушение в виде трещин на наружной поверхности изгибаемой полосы.

Для того чтобы металл при гибке не разрушался, необходимо выполнять два следующих условия: 1) радиус изгиба г должен быть больше минимально допустимого для данного металла (rmin); 2) заготовку следует гнуть в таком направлении, чтобы волокна были направлены поперек ребра гибки.

Минимально допустимый радиус изгиба rmin зависит от пластичности металла, толщины S заготовки, угла гибки а и направления волокон. Ниже приведены значения минимально допустимых радиусов изгиба при холодной гибке некоторых металлов и сплавов.

Как отмечалось выше, холодная гибка полос сопровождается значительной упругой или обратимой деформацией. Упругая деформация проявляется в пружинении заготовки, ее распрямлении после гибки и снятия нагрузки. Угол пружинения зависит от упругих свойств металла, толщины изгибаемой полосы, радиуса изгиба и других факторов.

Учет угла пружинения необходим при изготовлении приспособлений (подкладного штампа, например), так как переделка приспособлений — процесс трудоемкий и дорогостоящий. В подобных случаях угол пружинения определяют путем предварительных расчетов.

Способы гибки. В зависимости от форм исходной заготовки (пруток, полоса, лист) и изготовляемой поковки пользуются различными приемами гибки, которые должны обеспечивать получение поковок без трещин, а также без искажения формы поперечного сечения и утяжины в месте изгиба.

Для того чтобы заготовка в месте изгиба не имела утяжину, участок, подвергаемый гибке, с внешней стороны должен иметь утолщение (рис. 6.20, а). Оно может быть получено высадкой средней части заготовки или путем протяжки ее концов и сохранения первоначального сечения в месте изгиба.

Рис. 6.20. Способы (а … в) ликвидации утяжины:1 – наковальня, 2 – кувалда, 3,5 – заготовки, 4,6 – поковки

Для местной высадки длинной заготовки участок гибки нагревают до ковочной температуры, затем одним концом заготовки ударяют по толстой металлической плите (направление удара должно быть перпендикулярно плите). Под действием инерционных сил верхнего конца нагретое место осаживается. Подобную высадку можно выполнить, оперев заготовку о наковальню и сбоку нанося удары по торцу второго конца.

Если нужно изогнуть короткую заготовку, целесообразно сначала выполнить гибку, а затем путем последующей высадки в месте изгиба осуществить набор металла (рис. 6.20, б), нанося удары по торцу изогнутой части заготовки. После высадки деформированную часть заготовки правят.

Чаще всего при ручной ковке гибку осуществляют методом попеременной высадки и гибки. После изгиба заготовки на небольшой угол одну из ее сторон подвергают такой высадке, чтобы ликвидировать образовавшуюся утяжину. Чередуя гибку на небольшой угол с осадкой, изгибают заготовку на нужный угол, ликвидируя после каждого перехода утяжину.

Изготовление изогнутой поковки с острым углом (рис. 6.20, в) осуществляется в четыре перехода. Сначала высаживают утолщение в месте изгиба, затем (например, вставив заготовку в отверстие наковальни) ударами кувалдой или ручником изгибают заготовку на нужный угол.

Третий переход, называемый ’’протяжкой угла”, осуществляют с целью перемещения предварительно набранного металла в направлении вершины острого угла. Протяжку выполняют на наковальне ударами ручником или кувалдой так, как показано стрелками на приведенном рисунке.

Такие удары обеспечивают течение металла в направлении острого угла заготовки. Для облегчения окончательной отделки угла рекомендуется: при гибке поковки 4 с закругленной внешней поверхностью (см. рис. 6.20, а) исходную заготовку 3 высаживать с закругленным утолщением; при гибке поковки 6 с острой внешней кромкой заготовку высаживать по форме 5.

Рассмотренными способами изготовляют поковки с различными углами — прямоугольными, тупыми и острыми. В своей практике кузнецы применяют разнообразные способы гибки. Выбор способа гибки и используемого инструмента зависит от формы изготовляемой поковки.

Гибку полосовой заготовки можно осуществлять как на наковальне без дополнительного инструмента, так и пользуясь специальными приспособлениями и инструментом. При гибке полосы на наличнике наковальни (рис. 6.21) применяют и кувалду, и ручник, а при гибке на роге наковальни — либо ручник, либо кувалду.

При гибке полосы с использованием углового нижника (рис. 6.21, а) последний хвостовиком вставляют в квадратное отверстие наковальни, кладут на него заготовку, а на заготовку посередине паза нижника устанавливают соответствующую подбойку. Затем несильными ударами кувалдой производят гибку полосы. При гибке полосы с закругленным внешним углом изгиба пользуются нижником с полукруглым пазом.

Рис. 6.21. Приемы гибки (а … г) с использованием дополнительного инструмента и приспособлений

При выполнении предварительной гибки заготовок часто пользуются универсальными приспособлениями. На рис. 6.21, б показан прием гибки на подкладной скобе, которую крепят изогнутым концом в квадратном отверстии наковальни. Изгибаемую полосу кладут перпендикулярно ребрам скобы и с помощью подбойки кувалдой осуществляют предварительную гибку.

При изготовлении небольших гнутых поковок из полосового материала, например П-образной поковки, пользуются оправками в форме брусков прямоугольного сечения (рис. 6.21, е). Оправку с зажатой клещами заготовкой устанавливают на край наковальни и, используя как опору, ручником выполняют гибку.

Предварительную гибку круглого или квадратного прутка осуществляют либо в вилке (рис. 6.21, г) уставленной хвостовиком в квадратное отверстие наковальни, либо на плите с помощью переставных шпилек и рычага. Переставляя шпильки и подбирая для них соответствующие места на плите, пруток можно изогнуть практически на любой угол.

Для гибки пруткового металла часто пользуются носком наковальни. На рис. 6.22, а . . . г показаны переходы ковки небольшого ушка на конце круглого прутка. Нагретый конец заготовки ставят поперек носка наковальни на участке, диаметр которого близок к диаметру отверстия ушка (рис. 6.22, а).

Нагретый конец изгибают, нанося удары ручником или кувалдой. Перевернув заготовку на 180 °, ставят ее на ребро наковальни с вылетом, равным развернутой длине ушка (рис. 6.22, б). Слабыми ударами изгибают выдвинутую часть на 45 . . . … 60 °. Снова перевернув заготовку на 180 °, догибают ушко, поставив поковку на носок наковальни (рис. 6.22, в).

Рис. 6.22. Последовательность изготовления круглого ушка (а … г) и гибка утолка на колодке (д)

Гибку фасонных профилей, например угольника, выполняют на наковальне, изгибая заготовку вокруг колодки, вставленной хвостовиком в квадратное отверстие наковальни (рис. 6.22, д). В колодке сверху имеется отверстие, в которое вставляют П-образную скобу, прижимающую одну сторону уголка к скобе.

Гибку трубы производят, вставив ее в подходящее отверстие кузнечной формы (см. рис. 5.7, б). Для того чтобы в месте изгиба труба не сплющивалась и не образовывались складки, ее предварительно наполняют песком, а в концы забивают пробки.

Дефекты при гибке. При изучении различных приемов гибки рассматривались причины возможного появления дефектов в поковках. К основным дефектам, возникающим в процессе гибки, относятся: утяжина в месте изгиба, трещины, складки, неточности размеров и формы.

Появление трещин на внешней поверхности заготовки на участке гибки чаще всего возможно, если изгибают металл с низкой пластичностью, т. е. в холодном или подстывшем состоянии. Гибка, например, заготовки из дюралюминия в холодном состоянии сопровождается не только образованием трещин, но и полным разрушением металла.

Высокие требования к режиму гибки предъявляются при обработке высокоуглеродистых и легированных сталей и других сплавов (см. гл. 10). Выбор рационального режима гибки заключается в правильном выборе температуры обработки, схемы гибки, оптимального минимального радиуса изгиба, последовательности переходов и др.

При гибке заготовок на большие углы необходимо, чтобы с внутренней стороны угла поковки не образовывались складки, так как они являются концентраторами напряжений и снижают прочность детали.

Дефект в виде неточности размеров появляется чаще всего при неточном определении длины (объема) исходной заготовки. Если при расчете допущена ошибка, поковка получается либо длиннее требуемой, либо короче.

Неточность формы является следствием неправильно выбранных переходов гибки, некачественной подготовки исходной заготовки, неправильного подбора необходимого инструмента или способа гибки, а также недостаточного опыта кузнеца.

Безопасность труда. Требования безопасности, которые следует выполнять при гибке, связаны с некоторыми ее особенностями. В случае гибки заготовок с последующей высадкой (см. рис. 6.20, б) обрабатываемая поковка имеет низкую устойчивость.

При неточном ударе она может вылететь из-под ударного инструмента и нанести травму рабочему. Сказанное относится также к гибке с переменной высадкой. Горячая ковка поковок с протяжкой острого угла (см. рис. 6.20, в) также характеризуется слабой фиксацией заготовки клещами.

При ковке необходимо чувствовать силу удара и правильно выбирать его направление. Изгибая пруток в вилке (см. рис. 6.21, г). следует проверить качество отверстия в наковальне, а также хвостовика вилки: хвостовик должен плотно, но свободно входить в фиксирующее квадратное отверстие в наковальне.

Параметры гибки и их определение

Для выяснения принципиальной возможности гибки заготовки из конкретного металла или сплава требуется знать:

  • Величину предельного радиуса гиба, и сравнения его с фактической толщиной деформируемой заготовки.
  • Направление волокон прокатки.
  • Исходное значение предела текучести металла.
  • Допускаемые отклонения формы готового изделия после гибки.
Гибка тонколистового металла
Гибка тонколистового металла

Указанные исходные данные необходимы в случае гибки тонколистовых заготовок. Для гибки труб, а также некоторых видов профильного проката – круга, шестигранника, уголка и пр. – необходимо знать также допустимую относительную деформацию профиля после гибки.

Гибка металлов не относится к числу энергоёмких операций штамповки. Усилие процесса невелико, поэтому основным критерием для выбора деформирующего оборудования являются длина рабочей зоны обработки, и скорость перемещения деформирующего инструмента. Во многих случаях тонколистовая гибка заготовок возможна даже на ручных станках – профилегибах, трубогибах и т.д.

Перекос – кромка
– большая энциклопедия нефти и газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Перекос кромок ( рис. 18, а) получается из-за неправильной установки листа на валки перед гибкой. Лист надо выставлять перпендикулярно продольной оси валков, используя для этого канавку на заднем валке, либо специальные упоры. Исправление данного дефекта осуществляется путем обратного перекоса обечайки при установке в валках.
[2]

Перекос кромок получается в том случае, когда не соблюдается параллельность торцовой кромки листа с осями валков во время установки листа в вальцах.
[3]

Перекос кромок ( рис. 18, а) получается из-за неправильной установки листа на валки перед гибкой. Лист надо выставлять перпендикулярно продольной оси валков, используя для этого канавку на заднем валке, либо специальные упоры. Исправление данного дефекта осуществляется путем обратного перекоса обечайки при установке в валках.
[5]

Во избежание перекоса кромок в свальцованной обечайке лист устанавливается в вальцы, как показано на фиг. При заводке листа в вальцы продольная кромка его должна быть строго параллельна оси вальцев. После выверки и установки лист зажимается между валками и перемещается в положение начала гибки, как показано на фиг. Лист находится при этом в горизонтальном положении, опираясь на валки, причем продольная ось листа совмещается с осью вальцев.
[6]

Для предупреждения перекосов кромок листа при вальцовке следят за тем, чтобы кромки были строго параллельны продольной оси вальцов.
[8]

Для предупреждений перекосов кромок листа при вальцовке следят за тем, чтобы кромки были строго параллельны продольной оси вальцов.
[10]

При вальцовке обечаек возможны следующие дефекты: перекос кромок, перегиб на радиус меньше заданного, конусность, овальность, бочкообраз-ность.
[12]

При проведении вальцовки обечаек на вальцах следует предупреждать образование следующих дефектов: перекос кромок, перегиб на радиус меньше заданного, конусность, бочкообразность, овальность ( фиг.
[13]

Кроме перечисленных, имеют место отклонения от заданного взаимного расположения кромок в виде перекоса кромок по отношению к другим кромкам или по отношению к базовой, отклонения поверхности детали от плоскости, неперпендикулярность плоскости реза к поверхности детали, неплоскостность поверхности реза, а также отклонения от заданных размеров и формы фасок под сварку, отклонения от заданных размеров и формы вырезов.
[15]

Страницы:  

   1

   2

Подготовка кромок

Операция необходима для получения требуемой формы кромки, избавления от дефектов, возникших при проведении резки листа. Форма кромок должна отвечать отраслевым стандартам, техническим условиям и требованиям. Методы обработки кромок обечаек под сварку не должны приводить их механическому повреждению. Возможные варианты:

  • Подготовка кромок с применением абразивного круга с зачисткой с двух сторон плоскости листа в зонах разделки кромок и точек будущей сварки, на расстоянии 40 мм от торцов.
  • Зачистка кромок с помощью электрической шлифовальной машины, на плиточном стенде, до абсолютного удаления трещин, ржавчины, окалины.
  • Обработка кромок способом фрезерования проводится с закреплением заготовок на столах фрезерных станков того или иного типа. Инструментами фрезерования служат фрезерные головки и фрезы. Кромки под поперечные швы в днищах и обечайках обрабатывают на токарных и расточных станках.
  • Местная зачистка кромок и небольшой объем работ выполняется с помощью пневмозубила.

Технические характеристики обечаек

Размеры металлических обечаек находятся в пределах от 10 до 4200 мм по диаметру. Толщина стенки цилиндрической и конической может быть от 2мм до 100мм. Ширина изделий может быть любой, в зависимости от требований заказчика. Если цилиндрическая обечайка изготавливается из стандартного цельного листа, то ширина ее не превышает 3000 мм, а изготовленная из специального проката — до 6000 мм.

Сварка обечайки выполняется согласно чертежу или ТЗ заказчика. Департамент 13 гарантирует высокую надежность соединения металлических листов и герметичность шва. Для производства используются хорошо свариваемые стали:

  • углеродистые — 17Г1С, Ст3, Ст-20, 13ХФА, 09Г2С;
  • котельные — 20К, 17Г1с, 09Г2С;
  • жаропрочные — 10Х17Н13М2;

Для изготовления обечаек также используются другие марки стали, в зависимости от конкретных требований к продукции. Часто в проекте указаны марки по стандарту AISI: 304, 316, 321. После раскроя, формирования и обработки на листогибочной машине, заготовка сваривается и проверяется ультразвуковым и радиографическим методом.

Готовые обечайки обрабатываются по торцам, зачищаются швы, по заказу клиента — просверливаются отверстия под штуцеры, люки и другие технологические элементы. Цена готовой обечайки зависит от марки стали, размеров и степени дополнительной обработки.

Типичные дефекты при гибке, причины их появления и способы предупреждения

Правила выполнения работ при ручной гибке металла

* При изгибании листового и полосового материала в тисках разметочную риску необходимо

располагать точно, без перекосов, на уровне губок тисков в сторону изгиба. Полосовой

материал толщиной свыше 3,0мм следует избегать только в сторону Характеристики и технология изготовления обечаек

неподвижной губки

* При гибке из полос и прутков деталей типа уголков, скоб разной конфигурации, крючков,

колец и других деталей следует предварительно рассчитывать длину элементов и общую

длину развертки детали, размечая при этом места изгиба. При необходимости использовать

* При массовом изготовлении деталей типа скоб необходимо применять оправки, размеры которых соответствуют размерам элементов детали, что исключает текущую разметку мест изгиба.

* При гибке листового и полосового металла в приспособлениях необходимо строго придерживаться прилагаемых к ним инструкций.

* При гибке газовых или водопроводных труб любым методом шов должен располагаться внутри изгиба.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

При изучении различных приемов гибки рассматривались причины возможного появления дефектов в поковках. К основным дефектам, возникающим в процессе гибки, относятся: утяжина в месте изгиба, трещины, складки, неточности размеров и формы.

Образование утяжины, подробно рассмотренное ранее, приводит не только к искажению формы поковки, но и к уменьшению прочности детали. Утяжину ликвидируют как предварительным набором металла в месте изгиба, так и высадкой заготовки в процессе гибки.

Этапы изготовленияобечаек

ООО «Калужский опытно-механический завод» занимается изготовлением конусных обечаек (а также цилиндрических форм) по типовым и нестандартным размерам. Производство оснащено высокоточным оборудованием, включая итальянские и немецкие листогибочные станки. Готовые изделия обладают высоким качеством и надежностью.

Процесс изготовления обечаек проходит поэтапно:

  1. Закупка материалов, при этом учитывается толщина, размеры, характеристики детали, которую планируется изготовить.
  2. Раскрой формы по заранее выверенным размерам.
  3. Вальцовка обечаек. На листогибочных станках из металлических листов формируется труба (или трубы) нужной формы;
  4. Сварка. Следующим этапом края сваривают продольно и поперечно, шов получается герметичным и надежным;
  5. Проверка изделий на соответствие заданным геометрическим параметрам;
  6. Проверка швов. Специалисты испытывают сварочные швы на прочность и герметичность. Самый популярный способ контроля – ультразвуковой;
  7. Доставка заказчику удобным способом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *