Одредување на вознемирувачкиот однос на висината и дијаметарот при ковање

Во процесот на ковање, вознемирувањето се однесува на деформација на работното парче за да се зголеми неговиот дијаметар со компресирање на неговата висина. Критичен параметар во вознемирувањето есооднос висина-дијаметар (сооднос H/D), кој игра клучна улога во одредувањето на квалитетот на финалниот производ и изводливоста на процесот. Односот помеѓу висината и дијаметарот се користи за да се осигура дека деформацијата останува контролирана и униформа, спречувајќи проблеми како што се свиткување, пукање или дефект на материјалот.

Кој е соодносот на висината и дијаметарот?

Односот помеѓу висината и дијаметарот (однос H/D) е односот помеѓу висината (или должината) на работното парче и неговиот дијаметар пред ковање. Овој сооднос помага да се дефинира колку материјалот може да се деформира преку процесот на вознемирување. Вообичаено, колку е помал соодносот, толку поизводлив станува процесот на вознемирување бидејќи пократките, подебели материјали можат да издржат поголеми сили на притисок без свиткување или развој на дефекти.

На пример, помал сооднос H/D, како што е 1,5:1 или понизок, укажува на тврдо обработувано парче, кое може да се справи со високи оптоварувања на притисок без значителни ризици од нестабилност. Од друга страна, поголем сооднос, како што е 3:1 или повеќе, би барал повнимателно разгледување, бидејќи работното парче станува посклоно кон дефекти на деформација.

Како да се одреди оптималниот сооднос H/D?

Идеалниот сооднос H/D зависи од неколку фактори, вклучувајќи ги својствата на материјалот, температурата на материјалот за време на ковањето и степенот на потребната деформација. Еве ги главните чекори за одредување на оптималниот сооднос H/D за вознемирување:

1. Својства на материјалот: Различни материјали покажуваат различни јакости на притисок и еластичност. Помеките материјали, како што е алуминиумот, можат да издржат поголема деформација без пукање, додека потврдите материјали како високојаглероден челик може да бараат помал сооднос H/D за да се избегне прекумерен стрес. Напрегањето на протокот на материјалот, т.е. напрегањето потребно за да продолжи пластично да се деформира материјалот, мора да се земе предвид.
2. Температурни услови: Топлото ковање обично се изведува на температури кои ја подобруваат еластичноста на материјалот и ја намалуваат потребната сила. Повисоките температури овозможуваат поголема деформација, што овозможува поголем сооднос висина-дијаметар. За ладно ковање, односот H/D треба да се одржува помал поради зголемениот ризик од стврднување и пукање.
3. Степен на деформација: Количината на потребната деформација е уште еден важен аспект. Доколку е потребно значително намалување на висината, започнувањето со помал сооднос H/D е корисно за да се осигура дека работното парче може да ја претрпи потребната компресија без дефекти.
4. Избегнување на дефекти: При одредување на соодносот H/D, од суштинско значење е да се избегнат дефекти како што е свиткување, кое се јавува кога материјалот се превиткува или се набива за време на компресија. За да се избегне свиткување, типично правило е да се користи почетен сооднос H/D помал од 2:1 за општо вознемирено ковање. Дополнително, подмачкувањето и правилниот дизајн на матрицата се клучни за да се минимизира триењето и да се обезбеди униформа деформација.

Практичен пример

Размислете за случајот на вознемирување на цилиндрична палка од челик. Ако почетната висина на палката е 200 mm, а дијаметарот е 100 mm, односот H/D би бил 2:1. Ако материјалот е релативно мек и се користи топло ковање, овој сооднос може да биде прифатлив. Меѓутоа, ако се користи ладно ковање, може да биде неопходно да се намали висината за да се намали односот H/D за да се избегне свиткување или пукање за време на процесот на вознемирување.

Заклучок

Односот помеѓу висината и дијаметарот при вознемирување е основен аспект на ковањето што го одредува успехот на процесот. Со внимателно оценување на својствата на материјалот, температурата и барањата за деформација, може да се воспостави оптимален сооднос, обезбедувајќи производство на висококвалитетни фалсификувани компоненти без дефекти.