Обробка металу, сталей, сплавів

Метали і сплави мають широкий спектр застосування. Вони використовуються створення устаткування, інструментів, пристроїв для виконання певного виду роботи, компонентів транспорту і так далі.

Для перетворення злитка металу в повноцінне виріб, необхідно надати йому необхідну форму, параметри, хімічний склад і фізичні властивості. В ході науково-технічного прогресу було придумано досить багато варіантів металообробки.

З давніх-давен людство почало обробляти метали з двома цілями: отримати зброю і прикраси. Тому, здавна практикувалися техніки, за допомогою яких можна було отримати заготовки для ножів, мечей, наконечники для стріл, списів) і художні металеві об’єкти (прикраси, посуд).

Художня обробка металів буває трьох типів: кування, лиття і карбування. У 20 столітті в цей список потрапило зварювання. Кожний різновид технології виконується за допомогою певного обладнання та інструментів. В результаті створюється красивий виріб або прикрашається вже створений.

Найстарішою технологією є лиття. Метал розплавляється і переливається в спеціальну форму для створення майбутнього виробу або деталі. Завдяки цьому способу можна отримати довговічні виливки з різними параметрами та властивостями.

Карбування — це методика створення певного рельєфу на поверхні металу. Застосовується також для нагрітого металу.

Про кування поговоримо нижче.

Види і типи металообробки

Всі варіанти обробки металів і сталей можна розподілити на кілька різновидів: механічне різання, лиття і зварювання. Також заготівки піддаються термічній, електричній та хімічній обробці.

Зварювання

Зварювання металів також є не новим однак ефективним способом. Він став застосовуватися приблизно 100 років тому. Цей процес полягає в з’єднанні двох металевих компонентів, певна область яких доводиться до розплавленого стану за допомогою зварювального апарату. Після охолодження, деталі надійно прикріплюються один до одного (зварюються).

Розрізняють декілька типів технології зварювання:

  • Хімічна. Метал нагрівається за допомогою хімічної реакції. Дана технологія інакше ще називається термітна. Вона використовується для з’єднання деталей у важкодоступних місцях, де немає можливості використовувати інші методи. Хімічна реакція може протікати навіть під водою.
  • Газова. Конкретну ділянку нагрівають за допомогою спеціального приладу, який працює на газу. При використанні спеціальної насадки можна зварювати або розрізати металеву заготівлю.
  • Електрозварювання. Існує два популярних метода:
    – Дугове. Застосовується для нагріву або плавлення. З метою підтримки високої температури використовуються зварювальні прилади. Зварювання здійснюється за допомогою спеціальних компонентів в середовищі інертного газу.
    – Контактне зварювання виконується за допомогою контакту металевої заготовки за допомогою електрики. Буває точкове зварювання, коли компоненти стикаються в певній місцевості, і роликовий, коли на поверхні заготовок котиться ролик і з’єднує їх суцільним швом.

Зварювання використовується для створення складних конструкцій, що застосовуються в складі механізмів, будівель, магістралей трубопроводу, наземного і водного транспорту.

Електрична металообробка

Електрообробка сталей працює за рахунок часткової зміни структури за допомогою електрики. В результаті інтенсивного впливу на поверхні тонкого металевого листа з’являються отвори. Також даний метод використовується для роботи з твердими сплавами. Завдяки електричної обробці можна витягти частини зламаної деталі з вузького отвору і зробити ремонт без розбирання або руйнування пристрою.

В основі приладу лежить електрод з графіту або латуні, який підведений до джерела електрики. Викарбовується іскра і металева поверхня плавиться і розподіляється. Для зупинки розлітаються металевих крапель використовується спеціальна масляниста субстанція.

Реалізується ця технологія за допомогою впливу ультразвуку. Для цього метал піддається впливу звуку високої частоти. Резонанс призводить до точкових руйнувань верхнього шару. Дана технологія підходить для міцних сплавів, нержавіючої сталі і цінних виробів.

Методи механічної металообробки

Механічна обробка металу включає в себе великий набір технологій. Кожна методика має певну рисою – для впливу на поверхню використовується гостра і тверда деталь, яка змінює форму заготовки. В результаті механічної дії знімається шар металу. Кількість металу, яке було видалено в процесі обробки, називається припуск.

Варіанти механічної металообробки:

  • Точіння. Металева заготовка закріплюється всередині оснащення, що обертається, до якого підводиться різець. Він видаляє певну кількість металу для додання заготівлі певної форми. Цей метод використовується для виготовлення компонентів різного устаткування, які мають конкретну форму для здійснення обертання.
  • Свердління. В середину заготовки занурюється (обертається) свердло. Отвір має круглий перетин.
  • Фрезерування. Для виконання обробки використовується спеціальне свердло, яке має унікальну бічну поверхню. Фреза змінює положення, що дозволяє збільшити або зменшити вплив на метал.
  • Стругання. Різець переміщається по поверхні деталі, видаляючи певну кількість металу. В деякому обладнанні різець знаходиться в нерухомому стані. Використовується для створення пазів поздовжнього типу.
  • Шліфування. Для обробки виконується обертання або рух у певному напрямі для видалення шару металу конкретної товщини. Застосовується для обробки поверхонь перед подальшим нанесенням захисного або декоративного покриття.

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

Обробка тиском

Обробка металів і сплавів тиском використовується для зміни форми сталевої заготовки без зміни цілісності. Виділяють два види впливу: штампування і кування.

Перед куванням майбутній виріб піддається нагріванню. Вів встановлюється на міцній основі і по одному з кінців виробу наносять удари за допомогою важкого предмета для створення певної форми.

Раніше цей вид металообробки створював коваль, який розігрівав метал в печі, виймав його кліщами і застосовував молот для зміни форми. Таким чином створювали холодну зброю або інструмент. В сучасних умовах замість молота використовується прес, який чинить тиск в кілька тисяч тонн. Металеві вироби довжиною в кілька десятків метрів нагріваються до високої температури і направляються для зміни форми.

Також, можуть використовуватися готові штампи.

Для штампування необхідно взяти дві форми, які мають однакові параметри. Металевий виріб поміщається між цими деталями, які зсуваються разом під великим тиском. Заготівля згинається і формується готовий виріб.

Для згинання міцніших заготовок метал піддається нагріванню для досягнення певної міри пластичності. Ця технологія називається гарячим штампуванням.

Під час штампування може здійснюватися згинання інші види зміни форми. За допомогою цієї технології можна створювати вироби будь-якої форми — від простих компонентів механізмів до повноцінних інструментів.

Обробка за допомогою різання

Різка потрібна для точного видалення надлишків. Метал подається у вигляді прокату з певними параметрами. Для створення заготівель конкретного розміру необхідно розрізати лист. Для металопрокату застосовують пристрій з абразивним кругом або пилкою дискового типу.

Обробка металів різанням здійснюється наступними способами:

  • Ручна. Використовується прилад для газового зварювання, за допомогою якого вирізаються частини металу конкретного розміру. Технологія застосовується співробітниками невеликих організацій.
  • Газова. Застосовується газове різання автоматичного типу, яка дозволяє дуже швидко зробити розкрій і розсортувати продукцію для подальшого транспортування.
  • Лазерна. Різання здійснюється за допомогою лазерного променя. Технологія впроваджується в разі, коли необхідна висока точність розрізання. За допомогою лазера також можна виконувати зварювання і гравіювання.
  • Плазмова. Розрізання здійснюється за допомогою факела, що живиться спеціальним газом. Виходить плазма, яка розрізає металопрокат з твердого та унікального сплаву.

Важливо враховувати коефіцієнт використаного металу, який знижується за рахунок застосування різання.

Хімічний вплив

Хімічна обробка металу виконується за допомогою впливу субстанції або речовини. Вона не тільки виконує обробку, але і очищає поверхню для виконання зварювання або фарбування. Хімічна обробка металів дає можливість захистити метал від іржавіння і створити захисний шар.

Види температурної (термічної) обробки

Дана технологія використовується для поліпшення фізичних і механічних властивостей. Виділяють наступні методи:

  • Відпал. Метал прогрівається до досягнення гнучкого стану. Це дозволяє знизити твердість сталі.
  • Загартування. Заготівля нагрівається для збільшення гнучкості і утримується в такому стані для стабілізації структури. За рахунок цього збільшується міцність.
  • Відпуск. Робиться після завершення гарту. Температура металу збільшується до рівня, який менше необхідного показника для загартування, і охолоджується. Робиться для зменшення крихкості.
  • Старіння. Дає можливість стимулювати процеси, які відбуваються в результаті старіння заготівлі.
  • Нормалізація. Здійснюється для підвищення ковкості.

Для замовлення обробки металів в Дніпрі звертайтеся до ПП ТД ТАМ

У нас можна замовити такі послуги:

  1. Термообробку металів (загартування, відпал, цементацию, нормалізацію, азотування).
  2. Різання металів газом.
  3. Плазмове різання.
  4. Токарні роботи.
  5. Фрезерні роботи.
  6. Свердлильні та координатно-розточувальні роботи.

Звертайтеся за вказаними на сайті телефонами або через форму зворотного зв’язку.