Обробка металу, сталі, сплавів

Метали та сплави мають широкий спектр застосування. Вони використовуються для створення обладнання, інструментів, пристроїв для виконання певного виду робот, компонентів транспорту тощо.
Для перетворення зливка металу на повноцінний виріб треба надати йому необхідну форму, параметри, хімічний склад і фізичні властивості. У ході науково-технічного прогресу було винайдено чимало варіантів металообробки.

Здавна людство почало обробляти метали із двома цілями: отримати зброю та прикраси. Тому з давніх-давен практикувалися техніки, за допомогою яких можна було одержати заготівлі для колючо-ріжучого (ножі, мечі, наконечники для стріл, копій) та художні металеві об’єкти (прикраси, посуд).
Художня обробка металів буває трьох типів: кування, лиття та карбування. У 20 столітті до цього списку потрапило зварювання. Кожен різновид технології виконується за допомогою певного обладнання та інструментів. В результаті створюється гарний виріб або прикрашається створений.

Найстарішою технологією є лиття. Метал розплавляється та переливається у спеціальну форму для створення майбутнього виробу або деталі. Завдяки цьому способу можна отримати довговічні виливки з різними властивостями.
Карбування – це методика створення певного рельєфу на поверхні металу. Застосовується також до нагрітого металу.

Про кування поговоримо нижче.

Види та типи металообробки

Усі варіанти обробки металів і сталей можна розподілити на кілька різновидів: механічне різання, лиття та зварювання. Також заготівля піддається термічній, електричній та хімічній обробці.

Зварювання

Зварювання металів є старим та ефективним способом. Він став застосовуватись приблизно 100 років тому. Цей процес полягає у поєднанні двох металевих компонентів, певна область яких доводиться до розплавленого стану за допомогою зварювального апарату. Після остигання деталі надійно прикріплюються один до одного.

Розрізняють кілька типів технології зварювання:

Хімічна. Метал нагрівається у вигляді хімічної реакції. Ця технологія інакше ще називається термітна. Вона використовується для з’єднання деталей у важкодоступних місцях, де немає можливості використовувати інші методи. Хімічна реакція може протікати під водою.

Газова. Конкретна ділянка нагрівається за допомогою спеціального приладу, що працює на газі. При використанні спеціальної насадки можна зварювати або розрізати заготовку металеву.

Електрозварювання. Існує два популярні методи:

• дуговий. Застосовується для нагріву чи плавління. Для підтримки високої температури використовуються зварювальні прилади. Зварювання здійснюється за допомогою спеціальних компонентів серед інертного газу;
• контактне зварювання виконується за допомогою контакту металевої заготовки за допомогою електрики. Буває точкове зварювання, коли компоненти торкаються певної місцевості, і роликове, коли на поверхні заготовок котиться ролик і з’єднує їх суцільним швом.

Зварювання використовується для створення складних конструкцій, що застосовуються у складі механізмів, будівель, магістралей трубопроводу, наземного та навідного транспорту.

Електрична металообробка

Електрообробка сталей працює за рахунок часткової зміни структури з допомогою електрики. За рахунок інтенсивного впливу на поверхні тонкого металевого листа з’являються отвори. Також цей метод використовується для роботи з твердими сплавами. Завдяки електричній обробці можна витягнути частини зламаної деталі з вузького отвору та зробити ремонт без розбирання чи руйнування пристрою.

В основі приладу лежить електрод із графіту або латуні, який підведений до джерела електрики. Висікається іскра і металева поверхня плавиться та розподіляється. Для зупинки металевих крапель, що розлітаються, використовується спеціальна масляниста субстанція.
Реалізується ця технологія за допомогою ультразвукового впливу. Для цього метал піддається впливу високої частоти. Резонанс призводить до точкових руйнувань верхнього шару. Ця технологія підходить для міцних сплавів, нержавіючої сталі та цінних виробів.

Методи механічної металообробки

Механічна обробка металу включає великий набір технологій. Кожна методика має певну рису – для впливу на поверхню використовується гостра і тверда деталь, яка змінює форму заготівлі. В результаті механічної дії знімається шар металу. Кількість металу, яку було видалено у процесі обробки, називається припуском.

Варіанти механічної металообробки:

Точення. Металева заготовка закріплюється всередині оснастки, що обертається, до якої підводиться різець. Він видаляє певну кількість металу для надання заготівлі певної форми. Цей метод використовується для виготовлення компонентів різного устаткування, які мають конкретну форму здійснення обертання.

Свердління. Всередину заготовки занурюється свердло, що обертається. Отвір має круглий переріз.

Фрезерування. Для виконання обробки використовується спеціальне свердло, яке має унікальну бічну поверхню. Фреза змінює положення, що дозволяє збільшити чи знизити вплив на метал.

Стругання. Різець переміщується поверхнею деталі, видаляючи певну кількість металу. У деякому обладнанні різець знаходиться у нерухомому стані. Використовується для створення пазів поздовжнього типу.

Шліфування. Для обробки виконується обертання або рух по певному напрямку видалення шару металу конкретної товщини. Застосовується для обробки поверхонь перед нанесенням захисного або декоративного покриття.

Кожен вид впливу на сталеву заготівлю вимагає наявності певного обладнання. Часто для створення певної деталі потрібно піддати заготівлю декількома видами обробки. Це робиться для збільшення терміну служби готового виробу та, відповідно, оптимізації продуктивності та зменшення витрат на його заміну.

Обробка тиском. Обробка металів та сплавів тиском використовується для зміни форми сталевої заготовки без зміни цілісності. Виділяють два види впливу: штампування та кування.
Перед куванням майбутній виріб нагрівається. Воно встановлюється на міцній основі і по одному з кінців виробу завдають ударів за допомогою важкого предмета для надання певної форми.

Раніше цю обробку металів тиском використовував коваль, який розігрівав метал у печі, виймав її кліщами та застосовував молот для зміни форми. В результаті виходила холодна зброя або інструмент. У сучасних умовах замість молота використовується прес, який чинить тиск у кілька тисяч тонн. Металеві вироби завдовжки кілька десятків метрів нагріваються до високої температури і направляються зміни форми.

Також можуть використовуватись готові штампи. Для штампування необхідно взяти дві форми, які мають однакові параметри. Металевий виріб міститься між цими деталями, які зсуваються разом під великим тиском. Заготівля згинається та формується готовий виріб. Для згинання міцніших заготовок метал піддається нагріванню для досягнення певного ступеня пластичності. Ця технологія називається гарячим штампуванням. Під час штампування може здійснюватися згинання інших видів зміни форми. За допомогою цієї технології можна створювати вироби практично будь-якої форми – від найпростіших компонентів механізмів до повноцінних інструментів.

Обробка за допомогою різання
Різання потрібне для точного видалення надлишків. Метал подається як прокату з певними параметрами. Для створення заготовок конкретного розміру необхідно розрізати аркуш. Для металопрокату застосовують пристрій із абразивним колом або пилкою дискового типу.

Обробка металів різкою здійснюється такими способами:
Ручний. Використовується пристрій для газового зварювання, за допомогою якого вириваються частини металу конкретного розміру. Технологія застосовується співробітниками невеликих організацій.

1. Газовий. Застосовується газове різання автоматичного типу, що дозволяє дуже швидко зробити розкрій та розсортувати продукцію для подальшого транспортування.
2. Лазерний. Різання здійснюється за допомогою лазерного променю. Технологія впроваджується у разі, коли необхідна висока точність розрізання. За допомогою лазера можна виконувати зварювання та гравіювання.
3. Плазмовий. Розрізання здійснюється за допомогою факела, що живиться спеціальним газом. Виходить плазма, яка розрізає металопрокат із твердого та унікального сплаву.
4. Важливо враховувати коефіцієнт використаного металу, який знижується рахунок застосування різання.

Хімічний вплив

Хімічна обробка металу виконується за допомогою дії субстанції або речовини. Вона не тільки виконує обробку, але й очищує поверхню для зварювання або фарбування. Хімічна обробка металів дає можливість захистити метал від іржавіння та створити захисний шар.

Види температурної (термічної) обробки
Ця технологія використовується для покращення фізичних та механічних властивостей. Вирізняють такі методи:

1. Відпал. Метал прогріває до гнучкого стану. Це дозволяє знизити твердість сталі.
2. Загартування. Заготівля нагрівається для збільшення гнучкості та утримується в такому стані для стабілізації структури. За рахунок цього підвищується міцність.
3. Відпустка. Робиться після завершення загартування. Температура металу збільшується до рівня, який менший за необхідний показник для гарту, і охолоджується. Робиться зменшення крихкості.
4. Старіння. Дає можливість стимулювати процеси, що відбуваються внаслідок старіння заготівлі.
5. Нормалізація. Здійснюється підвищення ковкости.

Для замовлення обробки металів у Дніпрі звертайтесь до ТД ТАМ

У нас можна замовити такі послуги:

• Термообробку металів (загартування, відпал, цементацію, нормалізацію, азотування).
• Газове різання металів.
• Плазмове різання.
• Токарно-фрезерні роботи.
• Свердлильні та координатно-розточувальні роботи.

Звертайтеся за телефонами, що вказані на сайті, або через форму зворотного зв’язку.