Процесс истечения при прессовании

Течение слитка при прессовании сравнивают часто с истечением жидкости из сосуда. Однако такого рода равномерный, стационарный поток, осуществляется лишь в отдельных случаях, когда, очевидно, трение между слитком и контейнером невелико. Это имеет место при прессовании свинца и олова, а также при прессовании меди из шестигранного слитка. При обычном горячем прессовании алюминия и меди течение материала, однако, оказывается менее равномерным, ограничиваясь не только частью слитка вблизи матрицы, но захватывал также слои, лежащие значительно глубже.

Наконец, при прессовании латуни, электрона и некоторых других материалов процесс истечения весьма сложен. Выходящий пруток при прессовании по прямому методу истекает из задней части слитка. В результате этого к концу прессования в пруток вносится окисная пленка из задней части слитка, вызывая распространяющуюся по конусу трещину (расслоение).

При переходе от нормальною к обратному методу прессования предполагалось устранить образование пустоты в заднем конце прутка, наблюдаемое в особенности при прессовании латуни. Оказалось, однако, что при обратном прессовании поверхность переднего конца прутка не получается чистой, что является причиной сильного износа инструмента при последующем прессовании в штампах.

Указанные дефекты удается в значительной мере снизить, применяя при прессовании, например, латуни прессшайбы или матрицы меньшего диаметра, чем контейнер. Благодаря этому большая часть поверхностного слоя слитка остается в контейнере в виде рубашки то спиной в несколько миллиметров. Однако этими мероприятиями расслоение и загрязнение шлаками устраняются лишь частично. Поэтому при прессовании латуни всегда должен оставаться прессовый остаток в 15-30% от слитка. Прессование других металлов, как-то меди и алюминия, не столь сложно. При прессовании алюминия необходимо вообще избегать образования рубашки, так как алюминий легко сваривается со сталью и разрешает таким образом контейнер. С расслоением, свойственным тишь некоторым материалам, не следует смешивать образование воронкообразной утяжины. Последнее возможно при прессовании любых материалов при применении плоской прессшайбы и прессования без прессостатка. При применении прессшайб особого, несколько вогнутого профиля этого явления можно избежать в значительной степени.

Более тщательные исследования процесса истечения при прессовании свинца показывают, что деформация отдельных частей прессуемого слитка протекает значительно сложнее, чем этого следовало бы ожидать по внешним изменениям формы при переходе от слитка из прутку. Отдельные части претерпевают вначале значительное сжатие, прежде чем поступить в матрицу. Более точный расчет показывает, что пути деформации при прессовании приблизительно вдвое больше, чем при элементарном растяжении слитка в пруток.