Роль процессов ковки и штамповки в современном машино — и аппаратостроении
В химическом и нефтяном аппаратостроении для изготовления базовых деталей машин и аппаратов используются следующие методы обработки металлов:
- литье;
- обработка резанием (механическая обработка);
- обработка давлением.
Для получения машин и аппаратов сложной формы и конструкций применяют
Сварку, клепку, пайку отдельных деталей, полученных литьем или обработкой давлением.
Кроме указанных методов придания формы металлу, некоторые изделия получают прессованием металлических порошков, осаждением из растворов, стравливанием (например, проволоку диаметром менее 0,009-0,01 мм).
Широко используется метод непрерывной разливки металла. При этом получают полупродукт прямоугольного и круглого сечений неограниченной длины при меньшей площади сечения, чем у слитка. Это позволяет упростить передел в прокатных цехах и достигнуть значительной экономии металла за счет сокращения отходов на обрезь.
Литье, как метод получения готовых изделий, имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами придания формы металлу. Однако литье имеет и недостатки, ограничивающие область его применения. Литые изделия имеют недостаточную плотность, неоднородность состава, крупнокристаллическое строение. Эти дефекты литой структуры только частично могут быть устранены термической обработкой.
Придание металлу формы и размеров резанием осуществляют на различных станках – строгальных, сверлильных, токарных, фрезерных, шлифовальных. Этот процесс происходит с образованием отходов в виде стружки.
Резанием можно получать изделия сложной формы, точных размеров, с высокой степенью чистоты поверхности. Заготовки для обработки резанием получают литьем или обработкой давлением с максимальным приближением ее формы и размеров к готовому изделию.
Применение штампо-сварных конструкций по сравнению с литьем имеет ряд преимуществ: снижает расход металла на 30-70%, а вес, собственно, конструкций на
10-30%, уменьшает трудоемкость механической обработки до 30%, сокращает цикл подготовки производства и т. п.
Эффективность применения штампо-сварных конструкций при изготовлении гидравлических турбин, паровых турбин большой мощности, химической аппаратуры, прессов, прокатных станов и других изделий подтверждается опытом передовых предприятий России. При переводе на штампо-сварное исполнение конструкций и оборудования химической промышленности достигнута, например, по корпусу конденсационной колонны экономия металла 27 т (12%), снижена стоимость на 20%, по корпусу фильтра экономия металла составила 7 т (14%), снижение стоимости – 30%.
Перевод только семи крупногабаритных деталей в турбинах Куйбышевской и Волгоградской ГЭС со стального литья на штампо-сварное исполнение позволил сэкономить 2000 т металла (12,6% веса деталей) и снизить трудоемкость механической обработки на 230000 станко/час.
Штампо-сварные конструкции за последнее время нашли значительное применение в станкостроении, судостроении, прессостроении, в строительстве атомных электростанций и других сооружений.
Возникла необходимость в создании искусственных спутников Земли в виде постоянно действующих пилотируемых орбитальных станций для заправки, ремонта, сборки, а также изготовления транспортных ракет – космических кораблей. Такой настоятельной необходимостью является проникновение человека на дно морей и океанов любых глубин для использования их богатства. Для всего этого необходимо создать сложные штампо-сварные сосуды, батисферы, конструкции, выдерживающие большие давления. Это еще раз подтверждает важную роль листовой штамповки крупногабаритных изделий.
Комментарии закрыты.