1 Co to jest odkształcenie sprężyste.......................................................................................02 Co to jest odkształcenie plastyczne.....................................................................................03 Zalety obróbki plastycznej..................................................................................................04 Wady obróbki plastycznej...................................................................................................15 Mechanizm odkształceń podczas obróbki plastycznej.......................................................16 Co to jest Zgniot..................................................................................................................17 Wpływ zgniotu na właściwości..........................................................................................18 Wyżarzanie.........................................................................................................................19 Co to jest obróbka plastyczna na zimno.............................................................................110 Co to jest obróbka plastyczna na gorąco.........................................................................111 Co to jest zgniot krytyczny.............................................................................................212 Na czym polega walcowanie..........................................................................................213 Jaki warunek musi być spełniony, aby materiał został pochwycony przez walce?........314 Co to jest wyprzedzanie i poszerzanie (w walcowaniu).................................................315 Układy walców...............................................................................................................316 Podział walcarek :...........................................................................................................417 Wyroby hutnicze otrzymane metodą walcowania..........................................................418 Na czym polega kucie metalu.........................................................................................419 Rodzaje kucia i zastosowanie. Wady i zalety.................................................................420 Zakres temperatur kucia matrycowego...........................................................................421 Podział wyrobów kutych.................................................................................................422 Maszyny przy kuciu........................................................................................................523 Cięcie..............................................................................................................................524 Wyoblanie.......................................................................................................................525 Podział Obróbki Plastycznej:..........................................................................................5

0

1 Co to jest odkształcenie sprężyste

Jest to odkształcenie o wartości poniżej granicy sprężystości. Po zaprzestaniu działania siły materiał powraca do dawnych rozmiarów. Sprężystość zachowuje się tylko w zakresie działanie prawa Hook’a (F = -kx)k- moduł Young’a inny dla każdego materiałux- wydłużenie (wychylenie z położenia równowagi)F- siła jaką należy użyć by osiągnąć na danym materiale dane wydłużeniePrawo Hook’a działa tylko poniżej granicy sprężystości!!!

2 Co to jest odkształcenie plastyczne

Jest to odkształcenie o wartości powyżej granicy sprężystości. Po zaprzestaniu działania siły materiał nie powróci do poprzednich rozmiarów. Cofnie się tylko do granicy sprężystości.

Pkt. A – granica sprężystościB2 – wartości wydłużenia jaką osiągnie materiał po wyciągnięciu go do pkt. B (gdy już powróci w wyniku sprężystości

3 Zalety obróbki plastycznej

- oszczędność materiałowa- oszczędność robocizny- oszczędność narzędzi- wyższa jakość przerobionego materiału ,- możliwość nadawania dowolnych kształtów , które w innych technologiach są

nieosiągalne

4 Wady obróbki plastycznej

- droga technologia

5 Mechanizm odkształceń podczas obróbki plastycznej

Przekroczenie granicy plastyczności powoduje powstanie odkształceń plastycznych. Mogą one powstać przez przesunięcie się jednej części kryształu względem drugiej przynajmniej o wartość jednego parametru sieci lub poprzez obrót jednej części kryształu względem drugiej.

POŚLIZG = Zjawisko przesuwanie się jednej części kryształu względem drugiej.BLIŹNIAKOWANIE = Zjawisko obrotu jednej części kryształu względem drugiej.

6 Co to jest Zgniot

Zgniot jest miarą odkształceń plastycznych.

Najczęściej wyrażany wzorem:

Inne miary odkształcenia plastycznego:

1

X-wydłużenie

F- siła

AB

B2

7 Wpływ zgniotu na właściwości

-Podczas odkształcenia plastycznego zmieniają się własności plastyczne i mechaniczne materiału.-Własności plastyczne maleją (coraz mniej materiał jest podatny na zmiany kształtu)-Własności mechaniczne rosną (twardość, kruchość itp...)

8 Wyżarzanie

Wyżarzanie polega na pogrzaniu odkształconego materiału.- Wyżarzanie w zakresie niskiej temperatury wpływa na zmniejszenie naprężeń

własnych, które występują w metalu po zgniocie. Proces ten nazywa się odprężaniem- Wyżarzanie w wyższych temperaturach przez dłuższy okres czasu powoduje

zmniejszenie się naprężeń własnych, powrót własności plastycznych i mechanicznych materiału sprzed odkształcenia, a także likwidację struktury włóknistej powstałej na wskutek obróbki. Zjawisko to nazywamy się nawrotem

- Dalsze wygrzewanie materiału w temperaturze wyższej od poprzedniej powoduje zanik niektórych granic ziarna. Zjawisko to pogarsza własności mechaniczne i technologiczne. Rozrost ziarna nazywa się RekrystalizacjąTemperaturę rekrystalizacji w przybliżeniu można obliczyć wzorem T=0,4*TtopTtop = temperatura topnienia materiału.

9 Co to jest obróbka plastyczna na zimno

Jest to obróbka prowadzona poniżej temperatury rekrystalizacji

10 Co to jest obróbka plastyczna na gorąco

Jest to obróbka prowadzona powyżej temperatury rekrystalizacji

11 Co to jest zgniot krytyczny

- Jest to taka wartość zgniotu, przy którym w procesie wyżarzania otrzymuje się największe ziarna.

- Wyżarzanie rekrystalizujące powinno się przeprowadzać, po przekroczeniu zgniotu krytycznego.

12 Na czym polega walcowanie

- W procesie walcowania żądany kształt przedmiotu otrzymuje się za pomocą odkształcenia plastycznego metalu między obracającymi się twardymi walcami.

- Następuje wówczas zmniejszenie się grubości materiału oraz wzrost jego długości, a ponadto w niektórych przypadkach jego poszerzenie.

- Rozróżnia się walcowanie na zimno lub na gorąco- Większość wyrobów walcowanych otrzymuje się metodą obróbki na gorąca

(kształtowniki ,pręty, rury, blachy cienkie i grube) .Walcowanie na zimno ogranicza się wyłącznie do wyrobu blach i taśm.

2

13 Jaki warunek musi być spełniony, aby materiał został pochwycony przez walce?

T*cos() > N*sin() - kąt chwytu między osią walców, a promieniem przechodzącym przez pkt. Chwytu.

Drugi warunek: h/D = 1 - cos

14 Co to jest wyprzedzanie i poszerzanie (w walcowaniu)

Wyprzedzanie- Zjawisko charakteryzujące się większą szybkością wypływania materiału niż wpływania. Wraz ze zgniataniem materiału rośnie jego długość, tak by objętość się nie zmieniła.Poszerzanie- zjawisko charakteryzujące się zwiększeniem szerokości materiału po zgnieceniu tak by objętość nie uległa zmianie. Poszerzanie jest uważane za zjawisko szkodliwe.

15 Układy walców

Ponieważ często materiał przechodzi w jednym procesie przez wiele walców i jego przekrój zmienia się stopniowo, stosuje się różne układy walców.DUO – materiał przechodzi między dwoma walcami w jednym kierunku.DUO zwrotne - materiał przechodzi między dwoma walcami w jedną stronę, a potem w drugą.

TRIO-materiał przechodzi najpierw między górnym i środkowym, a potem między środkowym, a dolnym

KWARTO- stosuje się do cienkich blach. Dwa walce o małym r wykonują pracę, a dwa o dużym r wspierają. Dzięki temu walce robocze nie wyginają się pod naciskiem materiału i można uzyskać cienką blachę.

3

16 Podział walcarek :

- walcowanie wzdłużne- walcowanie okresowe- walcowanie skośne (produkcja wierteł)- walcowanie poprzeczne

17 Wyroby hutnicze otrzymane metodą walcowania

- pręty , ( płaskie, półokrągłe , okrągłe , kwadratowe, sześciokątne )- blachy - kształtowniki, ( kątowniki, ceowniki , teowniki , dwuteowniki, zetowniki , szyny) - rury ( ze szwem , lub bez szwu)

18 Na czym polega kucie metalu

Kucie polega na nadaniu odpowiedniego kształtu poprzez wywarcie nacisku (lub uderzenie) na materiał. Kucie poprawia także własności mechaniczne.Kucie w którym nacisk ma charakter statyczny i wywołany jest przez prasę nazywamy prasowaniem

19 Rodzaje kucia i zastosowanie. Wady i zalety

- Swobodneo stosuje się do produkcji odkuwek o dużym ciężarze (do kilkuset ton)o wadą jest fakt, iż do kucia swobodnego potrzebny jest dobrze

wykwalifikowany personel.

- Półswobodne- jedna matryca- matrycowe- dwie matryce

o stosuje się do odkuwek o ciężarze nie przekraczającym kilkaset kilo.o Duża dokładność wymiarówo Krótki czas wykonywanie odkuwkio Możliwość wykonywania skomplikowanych kształtówo Oszczędność materiałuo Możliwość zatrudnienia personelu „przyuczonego”

20 Zakres temperatur kucia matrycowego

półwyrobów ze stali węglowych (wykres żelazo cementyt): górna temperatura zakres dal półwyrobów lekkich określa cienka linia ciągła położona 100 – 150 stopni celc. poniżej linii JE(solidusa)-ok1300stopni. Natomiast dla półwyrobów ciężkich (dłużej grzanych ) to ok1200stopni. Dolna temperatura dla stali podeutektoidalnych luży ok. 50 stopni poniżej linii GS, natomiast dla stali nadeutektoidalnych nieco powyżej linii SE.

21 Podział wyrobów kutych

o zwarteo płaskieo wydłużone wysokieo wydłużone wysokieo wydłużone trzonkowe

4

22 Maszyny przy kuciu

Kowarka – maszyna kuźnicza wielokowadełkowa do kucia prętów oraz zaostrzenia prętów i rur przed ciągnieniem , a także do kucia wydłużonych odkuwek o przekrojach regularnych

Kuźniarka – pozioma prasa kuźnicza do produkcji odkuwek matrycowych wyposażona w dwa bloki ( nieruchomy i ruchomy ) ze wstawką matrycową i suwak w którym zamocowuje się stemple.

23 Cięcie

a) jest procesem kształtowania przedmiotów polegającym na oddzieleniu jednej części materiału od drugiej.

b) Siła przy cięciu – ulega zmianie w miarę zagłębiania się stempla w materiał. Maksymalną wartość tej siły można wyznaczyć ze wzoru : P max = L g Rt Rt – wytrzymałość mat. na cięcie , L – długość cięcia , g- grubość,- spół. Cięcia (1-1,25)

c) Praca przy cięciuL= Pmax. g

- współ. Wypełnienia rys.d) Sposoby cięcia blach na nożycach

gilotynowe [ do 60mm zależnie od wielkości nożyc] cięcie krążkowe o osiach równoległych [do 30 mm] cięcie wielokrążkowe [ d0o10 mm] cięcie krążkowe z pochylonym dolnym krążkiem [ do 30mm] cięcie krążkowe z pochylonymi obydwoma krążkami [ do20mm] nożyce skokowe do [ 10mm]

e) Cięcie za pomocą wykrojników :Za pomocą wykrojników można wykonywać osiem różnych operacji

cięcia:wycinanie , dziurkowanie , odcinanie , przycinanie , nadcinanie , okrawanie, rozgniatanie wygładzanie.

f) Wpływ grani na dokładność wykrawania ?Zagłębianie grani w materiał powoduje uzyskanie naprężeń ściskających większych od granicy plastyczności i uniemożliwia przemieszczanie

24 Wyoblanie

Wyoblanie - polega na kształtowaniu wirującego krążka lub wytłoczki przez wywieranie miejscowego nacisku narzędzia. Element kształtujący może toczyć się lub ślizgać po powierzchni blachy . Podczas wyoblania grubość blachy zmienia się najczęściej tylko w niewielkim zakresie. Dokładność przedmiotów wyoblanych znajduje się w granicy 0,001 – 0,0022 ich średnicy. Wyoblanie powoduje większe naprężenia niż tłoczenieWyoblanie i zgniatanie obrotowe umożliwia wykonanie wyrobów osiowosymetrycznych o bardzo złożonych kształtach , których uzyskanie metodami tłoczenia jest trudne a czasami niemożliweZgniatanie obrotowe – nazywa się wyoblanie połączone wraz z dużym pocienianiem ścianki lub tylko pocienianie ścianki przez jej rozwalcowywanie . Wyroby otrzymane charakteryzują się gładką powierzchnią i znacznie podwyższonymi właściwościami mechanicznymi.

25 Podział Obróbki Plastycznej:- Walcowanie (PN-M/66004)- Kucie (PN-M/66003)

- Tłoczenie , (Wyciskanie PN-M/66001)

- Ciągnienie – PN-M/66005

5