Методические указания Алюминиевые сплавы в производстве деталей механизмов и машин (Штампованные поковки) (стр. 11 из 11)

ОАО «КУМЗ» выпускает более 1500 наименований штампованных поковок, 1200 типоразмеров поковок, 1600 наименований кольцевых заготовок из 70 марок алюминиевых и магниевых сплавов по стандартам Российской Федерации согласно ОСТ 1 90073-85 «Штамповки и поковки из алюминиевых сплавов» и ТУ 1 92-147-89 «Поковки кованные и штампованные из магниевых сплавов».

Производство этой продукции сертифицировано германской фирмой «TÜV», а производство штамповок автомобильных колес фирмой «Alcoa» (США).

Имеется техническая возможность для производства штампованных поковок по стандартам BS 1472; DIN 1749, AMS 4127G, ASTM B 247-95а, ASTM B 91-97.

Приложение № 5

Технология и оборудование
микродугового оксидирования (МДО)

Микродуговое оксидирование - МДО - один из наиболее перспективных видов поверхностной обработки, получающий в последнее время все более широкое распространение для получения многофункциональных покрытий, находящих применение в самых различных отраслях промышленности. [4].

Данный вид обработки относится к электрохимическим процессам, но его отличительной особенностью является использование энергии электрических микроразрядов в электролите на поверхности обрабатываемых изделий для получения особых свойств покрытий. Это позволяет получать керамикоподобные покрытия с регулируемыми в широком диапазоне составом, структурой и свойствами и использовать их в качестве износо- и коррозионно-стойких, электроизоляционных и теплостойких, а также как декоративные покрытия.

Микродуговое оксидирование берет свое начало от традиционного анодирования, однако имеет ряд существенных отличий от него, а именно: процесс ведется при напряжениях на порядок выше (до 1000 В); используются в основном не постоянный, а переменный и импульсный токи; применяются в основном не кислотные, а слабощелочные электролиты.

К характерным особенностям процесса МДО можно отнести высокие температуры в разрядных каналах и, как следствие, образование высокотемпературных фаз в покрытии, например, твердого a-АL2O3 - корунда - для алюминиевых сплавов; термическую деструкцию воды с образованием атомарного и ионизированного кислорода; локальное увеличение концентрации электролита и специфические плазмохимические реакции в зоне разряда; локальную последовательную переработку в разряде оксидов, сформированные электрохимическим путем.

Свойства МДО-покрытий определяются их составом и структурой, которые, в свою очередь, зависят от материала основы, состава электролита и режима обработки. Для МДО-покрытий, получаемых на алюминиевых сплавах, можно привести некоторые данные:

- толщина - до 400мкм.

- твердость по шкале Мооса - 8-9

- микротвердость - до 2500 кг/мм2

- пробойное напряжение - до 6000 В.

- теплостойкость - выдерживает тепловой

удар до 2500°С

- коррозионная стойкость - 1-й балл (высший) по

десятибалльной шкале.

- износостойкость - на уровне твердых

сплавов.

- пористость - от 2 до 50%

(регулируемая).

Оборудование для микродугового оксидирования весьма разнообразно и, в зависимости от назначения, может иметь конденсаторные, трансформаторные, тиристорные и некоторые другие виды источников питания. Например, установка МДО-200 конденсаторного типа с единовременной загрузкой до 50 дм², предназначенная для нанесения многофункциональных покрытий на детали из алюминия и его сплавов, имеет следующие основные параметры и характеристики:

НАИМЕНОВАНИЕ	НОРМА
1. Тип	Стационарная
2. Номинальная мощность, кВт	200
3. Максимальный ток, А	500
4. Рабочая емкость, м3	1,6
5. Электрическое напряжение питающей сети при частоте 50 Гц ±2,5%, В	380	+10% -5%
6. Габаритные размеры, мм, не более - ванна в сборе с подставкой, шинами и токосъемниками - длина - ширина - высота - электрошкаф в сборе с пультом управления - длина - ширина - высота	1942 1000 1540 1350 650 1315
7. Масса, кг, не более	1200
8. Количество обслуживающего персонала, чел.	1

Цена на нанесение МДО-покрытий от 0,4руб./мкм*дм² и выше.

Приложение № 6

Штамп к гидравлическому прессу для штамповки втулки авиационного винта.

Рис. 41.

Штамп со вставными пуансонами (б) для поковки втулки (а)

Сборку штампа осуществляют следующим образом. В гнездо нижней плиты 1 помещают нижнюю полуматрицу 2, в пазы которой закладывают хвостовики боковых пуансонов 3. Далее устанавливают верхнюю полуматрицу 4 и прижимную плиту 5, которую скрепляют клиньями 6 с нижней плитой 1.

Пуансон 7 закрепляют в державке 8. Направление его обеспечивает цилиндрический выступ верхней полуматрицы. При поднятом положении верхней поперечины пуансон выходит из отверстия матрицы и таким образом открывается доступ для загрузки штампа заготовкой. Последняя имеет форму усеченного конуса длиной 360 мм с верхним диаметром 230 мм и нижним 150 мм. После штамповки выбивают клинья 6 и при обратном ходе поперечины пресса, используя последнюю, поднимают плиту 5 вместе с полуматрицей 4, извлекают поковку и выжимают из нее боковые пуансоны 3.

7

Приложение № 8

Принципиальная схема штампового блока изотермической штамповки показана на рис. 42. Нижний 16 и верхний 13 штампы прикрепляются с помощью шпилек 6,7 соответственно к штамподержателем 4 и 10, связанным через теплоизолирующие прокладки 2 и 11с опорными плитами 1 и 12. Теплоизоляция штампового блока состоит из прокладок 2 и 11 и нижнего неподвижного 3 и верхнего подвижного 9 кожухов. При перемещении ползуна пресса вверх кожух 9 не выходит из кожуха 3, что предотвращает нарушение теплоизоляции рабочей зоны. Штампы нагревают индукторами 5, 8. Заготовки 14 загружают, а штампованные поковки удаляют через специальное окно 15 в кожухе 3. Конструкция штампового блока позволяет нагревать инструмент до температуры деформации с минимальными затратами энергии.

Теплоизоляция 3, 9 рабочего пространства выполнена из кремнеземного волокна, заключенного во внутренний и наружный листовые сварные кожухи, изготовленные соответственно из жаропрочного сплава и коррозионно-стойкой стали.

Водоохлаждаемые индукторы 5 и 8 из медной трубки имеют межвитковую изоляцию. К индукторам подводится ток через понижающие трансформаторы.

Индукторы изготавливают из электротехнической меди М0 или М1, так как наличие примесей, например фосфора, резко увеличивает ее удельное сопротивление. Стенка трубки индуктора должна быть тем большей толщины, чем меньше частота тока. В индукторах, работающих на промышленной частоте, широко применяют специальные неравностенные трубки.

а) б) в)

Рис. 42. Конструктивные схемы штамповых блоков для изотермического деформирования:

а- с индукционным нагревом и рабочим окном;

б- с индукционным нагревом с открытым разъемом;

в- с нагревом элементами сопротивления

Таблица № 8

Характеристики установок для низкотемпературного изотермического деформирования

Параметр	Модель
	УНВ-300М	УНВ-630	УИН-900	УИН-200	УНВ-350
Размеры штамповых вставок, мм: в плане высота	300х250 140	630х350 250/100*1	900х300 150	200х120 120/90*1	350х280 120
Наибольшая температура нагрева, 0С	475	500	500	500	500
Время нагрева до наибольшей температуры, ч	2	3	2	3	2
Габаритные размеры штампового блока, мм: длина ширина высота	900 900 800	1 390 1 240 1 000	1 210 850 835	700 700 645	900 850 1 050
Мощность нагревателей, кВт	200*2	120	300*2	45	95
Тип нагревателя	индукционный (50 Гц)	индукционно- резисторный		сопротивлением трубчатыми электронагревателями
Масса штампового блока, кг	2 500	4 000	3 500	910	1 500

^*1 В числителе указана высота нижней вставки, в знаменателе - верхней.

^*2 Указана установочная мощность

Приложение № 9

σ_в=450-530 МПа

твердость 150 НВ

h₁=(61-100) мм

h₂=(118-200) мм

h₃=(13-20) мм

h₄=(13-20) мм

В=(125-296) мм

В₁=(140-305) мм

В₂=(100-240) мм

В₃=(81-202) мм

L₁=(125-596) мм

L₂=(94-540) мм

S=(51-100) мм

S₁=(16,5-23,5) мм

S₂=12 мм

ход=(30,5-48) мм

42. Геометрические параметры верхней и нижней плит прессформы из сплава НD87 7022 («HASCO»)