Исходный материал для свободной
ковки — слитки, блюмы и прокат различных размеров. Массу заготовки
Q3ar определяют исходя из размеров и конфигурации
поковки:
(70)где Q„ — масса поковки;
QOTX — масса отходов; QJT — масса угара; Qocc — масса отходов при обсечке.
При ковке слитков отходы
составляют 25—30% массы слитка. Угар принимают в размере 2—3% массы слитка
или заготовки при нагреве в пламенных печах и 1,5—2% при каждом
последующем подогреве. Масса обсечек зависит от сложности поковки и
способа ее изготовления; для простых поковок она равна 5—8%, для
отдельных сложных поковок — до 30% массы заготовки.
Определив массу заготовки,
устанавливают ее форму и размеры исходя из чертежа поковки; в нем учтены
припуски на обработку (снятие стружки, окалины) и напуски металла для
упрощения конфигурации поковки. На чертеже проставляют также
допустимые отклонения размеров готовой поковки. Затем выбирают
оборудование (молот или пресс) и инструмент, которыми можно выполнить
нужные кузнечно-прессовые операции, обеспечивающие хорошую проковку
металла по всему сечению заготовки. Обычно ковку оценивают
коэффициентом уковки (отношение площадей сечений заготовки и
поковки). Для стальных слитков общий коэффициент уковки должен быть не
менее 3—5, а для прокатанных заготовок — 1,1—1,5.
Основные операции свободной ковки — осадка, протяжка, разгонка, рубка,
прошивка, раскатка, передача металла.
При осадке (рис. 128,а)
площадь поперечного сечения заготовки увеличивается за счет умепьшгния ее
высоты. Во избежание продольного изгиба высога осаживаемой заготовки
должна составлять не более 2,5 ее диаметра или толщины. Вследствие
действия сил трения Т по контактным поверхностям боковая
поверхность заготовки приобретает бочкообразною форму.
Осаживание части заготовки
называют высадкой (рис. 128, б). Высадку можно осуществить
при нагревании соответствующей части заготовки (конца или середины) или
ограничивая деформацию заготовки на некоторой ее части кольцевым
инструментом К-
При протяжке (рис. 128, в)
длина заготокн увеличивается за счет уменьшения площади ее поперечного
сечения. Протяжку можно вести с края заготовки и с середины. Операцию
протяжки с поворотом заготовки вокруг оси на 90° называют
протяжкой с кантовкой. Для интенсификации процесса протяжки
необходимо уменьшать упшрение. Это достигается путем уменьшения подачи
а. Практически подача а составляет 0,4—0,75 ширины
бойка В. Коэффициент уковки при протяжке определяют отношением
конечной длины поковки к исходной длине заготовки или отношением площади
поперечного сечения заготовки к конечному сечению поковки. За каждое
обжатие коэффициент ковки составляет примерно 1,3.
