Wykańczanie powierzchni odkuwek

Części metalowe zabezpiecza się od korozji przez nałożenie na nie lub wytworzenie na ich powierzchni odpowiedniej powłoki ochronnej. Niekiedy połączone to jest z nadaniem odpowiedniego wyglądu i estetycznej barwy. Powłoki ochronne mogą być metalowe lub niemetalowe.

Powłoki metalowe mogą być nałożone na odkuwki:

Kucie przy użyciu młotów mechanicznych

Ręczne kucie nie mogło zadowolić wielkich wymagań przemysłu zarówno ze względu na wydajność procesów kucia, jak również, dlatego że bardzo dużych odkuwek, praktycznie rzecz biorąc, nie można było kuć ręcznie. W tej sytuacji rozwiązanie problemu dały młoty mechaniczne.

Operacje towarzyszące przy kuciu swobodnym

Kucie swobodne można może być przeprowadzane pod młotami, w prasach kuźniczych lub w kowarkach. Przy kuciu swobodnym stosuje się następujące operacje kuźnicze: wydłużanie,  roztłaczanie, spęczanie, przebijanie, przecinanie, zginanie, skręcanie oraz zgrzewanie.

Wydłużanie jest to odkształcenie materiału w kierunku osi przy jednoczesnym zmniejszeniu powierzchni jego przekroju, przy czym materiał jest ułożony w poprzek kowadła. Podczas wydłużania materiał kuty powinien być obracany dookoła osi podłużnej o 90⁰ ruchem na przemian w lewo i w prawo lub obracany stale w jednym kierunku ( stal stopowa ). Można również wykonać kilka uderzeń na jednej powierzchni odkuwki a później ją obrócić. Posuw materiału przy jednym uderzeniu powinien wynosić najwyżej 0,7 szerokości kowadła. Do wydłużania należy używać młoty o odpowiednio dużej masie części spadających.

Roztłaczanie – inaczej zwane poszerzaniem jest to odkształcenie materiału odkuwki w kierunku poprzecznym do jego osi przez kucie wzdłużne kowadła lub przy użyciu półokrągłych „odsadzek”.

Spęczanie – nazywane zgrubieniem jest to odkształcenie wlewka, kęsiska, pręta lub przygotówki w kierunku osi, przy czym zgrubienie może nastąpić na całej długości materiału lub tylko na jego części. W operacji tej następuje zmniejszenie wysokości lub długości odcinaka wsadu przy jednoczesnym zwiększeniu przekroju. Spęczanie stosuje się w celu wykonania odkuwki o niewielkiej wysokości i znacznym przekroju poprzecznym ( kołnierze, krążki, tarcze), jako operację pomocniczą przed przebijaniem oraz dla zwiększenia stopnia przekucia. Spęczać można odkuwki  o stosunku wysokości do szerokości / średnicy od 1,8 do 3. Przy większym stosunku wymiarów może nastąpić wyboczenie odkuwanego przedmiotu.

Przebijanie – jest operacją kuźniczą, za pomocą której wykonywane są otwory lub wgłębienia w odkuwanym materiale. Do przebijania służą narzędzia zwane przebijakami. Rozróżnić można przebijaki do mniejszych otworów  fi < 400 mm oraz przebijaki rurowe do otworów większych fi > 400 mm, lub kiedy istniej potrzeba usunąć środkową część odkuwki.

Przecinanie – jest to oddzielenie części materiału za pomocą siekiery kuźniczej ( przy kuciu maszynowym ) lub przecinaków ( przy kuciu ręcznym ). Przecinanie stosowane jest w celu usunięcia nadmiaru materiału.

Gięcie – polega na wygięciu osi odkuwki według żądanego kształtu. Ze względu na występujące zmniejszenie przekroju w miejscu zginanym, miejsce to najczęściej zostaje pogrubione przed zginaniem .

Skręcanie – to operacja stosowana przy wykonywaniu odkuwek o specjalnych kształtach, jak na przykład wałów korbowych z przestawionymi wykorbieniami, wierteł spiralnych i tp. Kąt skręcania włókien zewnętrznych nie powinien przekraczać 35⁰ . Większe skręcenie może spowodować pęknięcie materiału. Do operacji skręcania stosowane są pokrętła zapadkowe, część odkuwanego materiału mocuje się między kowadłami a drugą część w uchwycie pokrętła. Obrót pokrętła powoduje skręcie materiału pomiędzy częściami zamocowanymi w uchwytach.

Zgrzewanie – jest to łączenie pod wpływem silnych uderzeń w jedną całość kawałków stali, nagrzanych do wysokiej temperatury. Zgrzewać można łatwo stale miękkie o zawartości węgla w składzie chemicznym do 0,2 %. Temperatura nagrzewania przy tym zabiegu wynosi około 1350⁰C. Tlenki znajdujące się na powierzchniach zgrzewanych odkuwek zostają pod wpływem nacisku wciśnięte poza te powierzchnie. W celu obniżenia temperatury topnienia tych tlenków powierzchni e obu zgrzewanych elementów posypuje się czystym piaskiem lub boraksem. Zgrzewanie stali stopowych jest trudniejsze ponieważ dopuszczalna temperatura nagrzewania jest tu niższa.

Wykonacie odkuwki swobodniej wymaga zazwyczaj zastosowania kilku z wymienionych operacji kuźniczych.

 

Znacznie odkuwek matrycowych w budowie maszyn

Odkuwki matrycowe znajdują bardzo szerokie zastosowanie w przemyśle. Stosuje się je w budowie maszyn i urządzeń oraz służą one do wykonania różnych narzędzi i przedmiotów codziennego użytku. Nie można wyobrazić sobie wykonania współczesnego samolotu samochodu lub traktora bez części kutych. Udział wagowy części kutych wynosi ok. 30% masy całego wyrobu, a często i więcej. Wśród części kutych odkuwki matrycowe mają znaczenie zasadnicze, a zależne od rodzaju wyrobu, wielkości produkcji oraz sposobu wykonania ich udział wynosi 50:80 % .

Wyroby kute

Najważniejszymi produktami/wyrobami kuźni są
-pręty kute
-odkuwki kute swobodnie pod młotami lub w innych maszynach kuźniczych
-odkuwki matrycowe

Pręty kute wykonuje się najczęściej ze stali stopowych lub wysokostopowych,
-kiedy wymagane jest technologicznie użycie prętów kutych
-kiedy potrzebna jest stosunkowo niewielka ilość
-w przypadku kiedy walcowanie jest nieopłacalne

Odkuwki

Odkuwka to gotowy produkt procesów kuźniczych, który nie podlega dalszej przeróbce plastycznej, znajdujący zastosowanie w postaci nie obrobionej, obrobionej częściowo lub całkowicie obrobionej skrawanie.