X
X

Новости

20 July 2018 • 11:20
 

В этом технологически сложном процессе любая деталь влияет на качество и итог работ. Рассмотрим особенности плазменной резки, возможные проблемы (дефекты, окалина) и их решения.














Факторы, влияющие на эффективность работы


Выделим основные нюансы, изменяющие процесс плазменной резки:

  • вид и позиция резака, геометрия его сопла, скорость хода и ток, подаваемый на него;
  • качество и состояние расходников;
  • плотность материала, подлежащего обработке;
  • качество газа, его давление, расход.

Даже небольшое изменение любого из этих параметров действует и на остальные. Каждая система снабжается руководством, в котором описаны оптимальные значения каждого режима, но их нужно изменять в процессе, учитывая особенности поставленной задачи. Чтобы при корректировке отклонения были минимальными, нужно делать минимальные изменения параметров:

  • расход газа;
  • напряжение электрической дуги (рекомендовано +/-IV);
  • шаг реза – не более 5% от заданного;
  • угол реза.


Возможные проблемы


Устранение проблем при плазменной резке

Угол наклона

Угол наклона резака по отношению к поверхности называется отрицательным, когда верхняя часть детали значительно больше нижней. Отклонения обусловлены ошибками в позиции резака или его механическими повреждениями, неровностями на детали, недостатком напряжения электрической дуги или невысокой скоростью реза.

Если отклонения связаны с положительным углом наклона резака (верхняя часть детали меньше нижней), значит, инструмент расположен неверно, поврежден, материал неровный. Также в электрической дуге может быть избыточное напряжение, неверно выбрана сила тока, темп реза очень высокий.

Плоскостность и поверхность

Возможно скругление среза – обычно такое происходит с металлом толщиной не более 6 мм. Нужно сократить энергию реза, правильно подобрав силу тока. Иногда подрезается верхний край материала, когда неправильно выбрано расстояние от него до горелки, или при невысоком напряжении дуги.

Могут образоваться дефекты, такие как шероховатости:

  • в результате резки – при излишнем расходе газа, механических повреждениях и износе расходников;
  • при неисправностях оборудования или его неверной настройке – износ, деформация или ослабление подшипников, смещение направляющих, засоры, посторонние предметы в механизме.

Возможно возникновение окалины. Современное оборудование способно ее минимизировать, но если этого не происходит, значит, оно некорректно настроено. Вот основные разновидности окалины.

  • Высокоскоростная (мелкозернистая, сопровождается волнообразными бороздками) – при слишком большом темпе реза или большом напряжении дуги. Плохо удаляется.
  • Низкоскоростная (крупная шарообразная, на нижней стороне кромки) – при недостаточно быстром резе, нехватке напряжения дуги. Устраняется довольно легко.
  • Верхняя (небольшие брызги металла) – сопло слишком далеко или скорость резки необоснованно высока. Окалину можно быстро удалить.
  • Неравномерная (налет) – из-за износа оборудования или недоброкачественных расходников. Устраняется без усилий.

Другие причины появления окалины, которые следует знать – высокое содержание углерода и в целом качество материала, его химическая неоднородность, а также коррозия на детали.

11 July 2018 • 17:47
 

В разных странах стали маркируются различными способами. Так, в США существует несколько классификаций металлов, сплавов - согласно стандартам, которые принимают различные организации. Рассмотрим некоторые наиболее известные. Это система AISI (Американского института чугуна и стали), классификация ASTM (Американского общества испытания материалов), UNS - универсальная система.








AISI


Здесь легированные, углеродистые стали обозначаются четырьмя цифрами: первые две - номер группы, другие - наличие углерода в сотых долях процента. Например:
  • 1045 - материал из группы качественных несульфинированных конструкционных 10хх, углерода - 0,45%;
  • 4032 - из группы легированных 40хх, углерода в среднем 0,32%, молибдена - 0,25%.

Между 2-й и 3-й цифрой встречаются буквы. B - сталь, легированная бором (до 0,03%), L - свинцом (до 0,35%): 15L48.

Перед наименованием могут быть такие буквенные символы: М - сталь для неответственного сортового проката; Е - получена путем плавления в электропечи. Если в конце есть буква Н - это характеристика прокаливаемости.

Другие обозначения по AISI:

  • нержавеющие - 3 цифры (из которых первая определяет класс, другие - порядковый номер в группе) и одна или более буквы: 2хх, 3хх - аустенитные нержавеющие; 4хх - ферритные, мартенситные. Дополнительные буквы - хххL (углерода меньше 0,03%), N (есть азот), Cu (есть медь) и т.д.;
  • углеродистые: 10хх - нересульфинированные, марганца менее 1%, 12хх - рефосфорированные и ресульфинированные, 15хх - нересульфинированные с долей марганца более 1%;
  • легированные - от 13хх (1,75% марганца) до 94Вхх (никеля 0,45%, хрома 0,40%, молибдена - 0,12%).


ASTM


Классификация включает в себя букву А (черный металл), номер стандарта и марку. Если в стандарте использована метрическая система мер, после номера есть буква М. Документы ASTM кроме химического состава определяют весь перечень требований к продукции и то, для чего она предназначена: к примеру, стандарт AISI - для проволоки, ACI - для отливок и т.д.

Рассмотрим маркировку А516/А516М - 90 Grade 70:

  • А - черный металл;
  • 516/516М - номер стандарта/он же в метрической системе;
  • 90 - год выпуска документа;
  • Grade 70 - марка, 70 ksi ~ 485 МПа (предел прочности на растяжение).


Унификация UNS


Эта система создана в 1975 году, чтобы унифицировать разные классификации в США. Здесь буква определяет группу стали, за ней следует 5 цифр.

По UNS легче всего поддаются классификации стали AISI. Так, легированные и конструкционные из группы G:

  • первые 4 цифры - по AISI;
  • последняя цифра - для замены буквенных обозначений AISI: 1 и 4 - легирование бором В и свинцом L соответственно, 6 - E (выплавлена в электропечи).

Например, сталь, легированная свинцом, 15L48, по системе UNS будет G 15484. Если она нержавеющая, то по UNS маркировка начинается с буквы S (жаро- и коррозионностойкая), далее идут 3 первые цифры по AISI, потом 2 добавочные цифры, которые соответствуют добавочным буквам AISI: ххх15 - есть кремний, ххх23 - добавлен селен.

03 July 2018 • 17:07
 

Сплавы железа с углеродом (не более 2,14% последнего) классифицируются по физическим характеристикам и химическому составу. Зная, каким образом каждая составляющая влияет на готовый сплав, можно определить, какая марка лучше подходит для конкретных задач.












Виды сталей


Выделим классы по химическим компонентам:

  • легированные - от низколегированных (2,5% легирующих добавок, улучшающих коррозионную устойчивость, механические, магнитные, электрические свойства) до высоколегированных (более 10%) - такая обработка более эффективна, чем термическая;
  • углеродистые - от малоуглеродистых (содержание углерода до 0,25%) до высокоуглеродистых (более 0,6%);
  • окалиностойкие;
  • >жаропрочные;
  • нержавеющие (коррозионностойкие, нержавеющие пищевые).

В разных странах приняты различные методы маркировки, которые составляются по определенному принципу из буквенных и числовых обозначений. Рассмотрим российскую систему.


Обозначения


Легирующие стали могут быть нескольких категорий, и их маркировка составляется по определенным правилам, позволяющим определить категорию сплава и область его использования. В начале названия помещаются числа, по которым определяют количество углерода:

  • две - среднее (сотые доли процента);
  • одна - количество в десятых долях процента;
  • нет цифр - около 1% углерода.

Иногда маркировка содержит в конце «А». Это значит, что сталь очень качественная - либо углеродистая, либо с легирующими добавками. Сера и фосфор должны быть в количестве не выше 0,03%. В российской классификации первые два числа означают массу углерода (сотые доли процента), за ними следуют буквы. Вот принятые буквенные значения.


  • А - азот,
  • Б - ниобий,
  • В - вольфрам,
  • Ви - висмут,
  • Г - марганец,
  • Гл - галлий,
  • Д - медь,
  • Е - селен,
  • И - иридий,
  • К - кобальт,
  • Л - литье,
  • М - молибден,
  • Н - никель,
  • П - фосфор,
  • Р - бор,
  • С - кремний,
  • Т - титан,
  • У - углерод,
  • Ф - ванадий,
  • Х - хром,
  • Ц - цирконий,
  • Ч - редкоземельные
    элементы,
  • Ш - магний,
  • Ю - алюминий.


Числа после букв укажут на приблизительную массу легирующего компонента. Конструкционная сталь обычного качества, без добавок, маркируется символом «Ст».

Вот пример для низколегированной конструкционной стали: марка 09Г2С означает, что здесь девять сотых процента углерода, а марганец, кремний и другие легирующие компоненты содержатся в количестве 2,5%.

Также марка стали обозначает степень удаления кислорода: кп - кипящая, то есть сплав не прошел до конца раскислительный процесс в печи. Существуют еще обозначения «полуспокойная» (пс) и «спокойная» (сп). Если их нет, сталь относят в категорию «спокойная».

25 June 2018 • 15:10
 

Токарные станки сегодня высокого качества, методы обработки совершенны, измерительные инструменты отличаются точностью. При этом достигнуть идеального размера и формы детали невозможно. Рассмотрим, какими могут быть погрешности в ходе токарной обработки.








Неточность станка, зажимного приспособления


Погрешности появляются в связи с тем, что существуют допустимые отклонения от необходимой точности, применяемые при сборке станка, или происходит износ его частей. Например, при овальной форме шейки шпинделя станка поверхность детали также будет не цилиндрической, а овальной. Если измерить два взаимно перпендикулярных диаметра в таком же поперечном сечении, получим различные результаты.

  • Конусность. Отклонение образуется в связи с неверной установкой передней бабки (при закреплении детали в патроне) либо задней бабки (если деталь устанавливается в центрах).
  • Неточность или неисправность зажимного приспособления. Если втулка насажена на оправку с изношенными центровыми отверстиями, концентричность наружной поверхности втулки и поверхности отверстия оправки не совпадают.


Неточность формы, размеров, установки инструмента


Если длина режущей кромки инструмента точно соответствует ширине канавки, эта ширина получится такой же, как требуемая. Другие варианты погрешностей, которые зависят от инструмента, следующие.

  • Размер детали и точность установки резца для работы. Если главная режущая кромка резца (точного по ширине) расположена не параллельно оси детали, ширина канавки будет неправильной формы и будет превышать ширину резца.
  • Износ режущего инструмента. Иногда резец сильно изнашивается, и диаметр конца детали у задней бабки, с которого начинали обтачивать, меньше, чем диаметр у передней бабки.




Неточность инструмента для измерений, его неверное применение


Такие погрешности при нормальной организации производства встречаются нечасто. Перед продажей и перед выдачей работникам измерительные инструменты проходят контроль. Что касается точных инструментов - микрометров, штангенциркулей и т.д. - в их паспортах указаны погрешности. Вот то, что иногда происходит при неверном использовании.

  • Инструмент несоответствующей точности. К примеру, кронциркуль и линейка позволяет достигнуть точности измерения до 0,3 мм, но их нельзя использовать для более точных замеров.
  • Неверная установка относительно поверхности. Погрешностей не избежать, если диаметр отверстия замеряется под наклоном к оси детали (нужно - в перпендикулярной плоскости).
  • Игнорирование температуры детали. Деталь во время резания нагревается и расширяется, поэтому нельзя делать замеры, пока она не охлаждена.


Допуски


Разница между наименьшим и наибольшим предельным размером называется допуском. Он колеблется от десятых до тысячных долей миллиметра, а потому необходимо обязательно увеличивать масштаб.

Рис. 1. Варианты обозначения отклонений на чертеже

Допустимые положительные (знак «+») и отрицательные числовые отклонения (знак «-») размеров детали от номинальных указываются сразу после размера. На чертежах не прописывается только нулевое отклонение. Верхние и нижние отклонения всегда указываются одно под другим, выше и ниже соответственно, и обозначаются в долях миллиметра.

Страницы