Поковки: технологические циклы и материаловедение
Метод обработки металлов давлением позволяет создавать заготовки с улучшенной внутренней макроструктурой. Измельчение зерна и устранение литейных дефектов делают поковки незаменимыми в производстве валов, дисков турбин и нагруженных рычагов. В отличие от литья, кованое изделие обладает направленной волокнистостью, что повышает ударную вязкость и сопротивление усталости.
Классификация по химическому составу
Выбор материала определяется условиями эксплуатации будущей детали. Промышленность оперирует широким спектром сплавов:
- Алюминиевые сплавы. Для авиации и транспорта используют деформируемые марки АК6, АК6-1, АК8, АК4-1ч. Высоконагруженные элементы конструкции требуют применения сплавов В95, В95пч или В96ц-3. Если важна коррозионная стойкость, выбирают АМг6 или АМц. Изделия регламентируются ОСТ 1 90073-85 и ОСТ 1 90000-70.
- Конструкционные и легированные стали. Для общепромышленных узлов подходят стали 25Х1МФ, 30ХМА, 12Х1МФ. В энергетическом машиностроении применяют жаропрочные марки 15Х12ВНМФ, 20Х1М1Ф1ТР и никелевые сплавы ХН77ТЮР, ХН35ВТ, ЭП742-ИД по ТУ 14-1-3998-85.
- Инструментальные стали. Для изготовления штампов и пресс-форм используют 5ХНМ, 4Х5МФС, Х12МФ, 3Х2В8Ф. Ручной инструмент производят из углеродистых марок У8А, У10.
Титановые и медные решения
Титан востребован в химической отрасли и аэрокосмическом секторе за счет удельной прочности. Поковки из марок ВТ6, ВТ22, ВТ1-0, ВТ20, ОТ4 производят согласно ОСТ 1 90013-81. В судостроении часто применяют сплав ПТ3В. Для электротехнических нужд используют медные заготовки марок М1, М2, М3.
Стандарты и допуски
Геометрические параметры и методы контроля зависят от типа заготовки:
- Кованые прутки. Регламентируются ГОСТ 1133-71.
- Специальные отраслевые нормы. Для нужд нефтехимии актуален ОСТ 26-01-152-82, для атомной и оборонной промышленности — ОСТ 92-0953-74.
- Инструментальные заготовки. Требования к ним изложены в ГОСТ 26131-84.
Легирование хромом (марки 20Х13, 08Х18Н10, 14Х17Н2) обеспечивает антикоррозийные свойства. Для работы в агрессивных средах при температурах выше 800°C применяют сплавы ХН60ВТ и ХН70Ю. Качество поверхности и отсутствие внутренних флокенов подтверждается ультразвуковым контролем по ТУ 14-1-2617-79.