Неправильный нагрев перед ковкой приводит к образованию чрезмерно большого количества окалины (в крупных слитках слой окалины достигает толщины 12–15 мм),которая при ковке вдавливается в металл и образует глубокие вмятины на поковках. В случае недогрева заготовок на последних переходах ковки могут возникнуть трещины из-за недостаточной пластичности металла.
Перегрев заготовок или чрезмерная продолжительность их выдержки в печи при ковочной температуре, как и окончание ковки при высоких температурах, приводят к крупнозернистости и снижению механических свойств поковок. Перегретые поковки можно исправить последующей термообработкой.
Нагрев до более высоких температур (для стали 1350° С) ведет к неисправимому браку – пережогу, при котором происходит окисление или оплавление по границам зерен с потерей пластических свойств материала.
В результате выгорания углерода при неправильном нагреве высокоуглеродистой стали на поковке образуется обезуглероженная поверхность глубиной, превышающей припуск на обработку, следствием чего является пониженная твердость поверхности изделия после термообработки.
При ковке возможно образование зажимов (складок) из-за неудаленных заусенцев, оставшихся после рубки прибыльной и донной частей слитка или после горячей рубки заготовок на части. Зажимы образуются также при неправильных приемах протяжки и разгонки. В результате интенсивной протяжки заготовки круглого сечения и недостаточного прогрева. При несоблюдении температурного режима или недоброкачественном исходном материале образуются наружные трещины. Внутренние разрывы (свищи, расслоения) чаще всего возникают вследствие неправильного процесса ковки. При низкой температуре окончания ковки в поверхностных слоях поковки образуется наклеп, приводящий к повышенному короблению и трещинам при последующей обработке резанием. При ковке возможно появление кривизны длинных поковок, смещение осевой зоны слитка, вмятины, а также могут быть не выдержаны размеры и показатели механических свойств. При недостаточной проковке слитков в поковке остается крупная кристаллическая литая структура, обусловливающая низкие механические свойства.
Для измерения размеров поковки в процессе ковки по переходам и контроля готовых поковок используют универсальные и специальные измерительные инструменты. К универсальным инструментам относятся: метрические линейки, рулетки, кронциркули, нутромеры, штихмасы и другие простейшие инструменты. Для контроля поковок, изготовляемых повторяющимися партиями, применяют специальные измерительные инструменты – шаблоны и скобы. Шаблоны бывают прутковые – для измерения общей длины поковок или заготовок, профильные – для контроля размеров между уступами и расположения уступов в осевом направлении и контурные – для проверки основных габаритов и внешнего контура поковок сложной формы. Для замеров толщины горячих поковок в процессе ковки пользуются предельными скобами, укрепляемыми на специальных державках, и регулируемыми скобами. При производстве поковок с большим количеством ковочных переходов применяют специальные шаблоны и скобы, рассчитанные на проверку каждого перехода.
Для контроля механических свойств кованых поковок на них предусматривают напуски для вырезки образцов (темплетов), по которым определяют предел прочности, предел текучести, относительное удлинение или сжатие, ударную вязкость и твердость и сравнивают полученные значения с заданными ГОСТом или техническими условиями.
1.Петров В.С., Карманов А.И. Производство валков холодной прокатки. – М.: Машиностроение, 1978. – 205 с.
2.Кузьминцев В.Н. Ковка на молотах и прессах. – М.: Высшая школа, 1985. – 224 с.
3.Брюханов А.Н. Ковка и объемна штамповка. – М.: Машиностроение, 1975. – 407 с.
4.Буллах В.Н. и др. Проектирование кузнечно-штамповочных цехов и заводов. / В.Н. Буллах, И.Г. Добровольский, П.С. Овчинников. – М.: Высшая школа, 1978. – 258 с.
5.Шехтер В.Я. Проектирование кузнечных и холодноштамповочных цехов. – М.: Высшая школа, 1991. – 367 с.
6.Семенов Е.И. Ковка и объемная штамповка. – М.: Высшая школа, 1972. – 352 с.