<<
>>

А.              ВИДЫ БРАКА И ЕГО ПРИЧИНЫ

В некоторых случаях брак легко определить без принятия каких- либо особых мер, а в других случаях брак можно установить только благодаря специальному контролю; иногда он обнаруживается уже в готовом изделии при работе.

Наиболее распространенным видом брака является образование трещин на обработанных деталях. Трещины бывают продольные, скалывающие, внутренние или поперечные.

Причины появления трещин при деформировании могут быть самого разнообразного характера. Они вызываются отчасти неблагоприятными свойствами материала, но часто и неправильным проведением процесса высадки, местной перегрузкой, непригодным или изношенным инструментом и оборудованием, а также, при горячей штамповке, неблагоприятной температурой или неравномерным нагревом. ПРОДОЛЬНЫЕ ТРЕЩИНЫ

Возникновение продольных трещин вызывается, как правило, плохим состоянием поверхности обрабатываемого материала. Ранее отмеченные дефекты поверхности материала при прокатке и волочении приводят при пластическом формообразовании к разрывам, идущим параллельно направлению осадки. На детали эти дефекты уже иллюстрировались в другом месте. На фиг. 498 показана высаженная деталь, забракованная из-за дефектов поверхности материала. В какой степени при этом детали лопаются, зависит, во-первых, от размера повреждения материала и, во-вторых, от интенсивности нагрузки при высадке. Чем больше максимальная деформация, тем более сильно будет заметен определенный дефект материала.

Образование зоны ликвации может привести к возникновению трещин, особенно при штамповке гаек и других аналогичных деталей. При неравномерной ликвации или при малом поверхностном слое, затронутом ликвацией, появляются бракованные детали с образованием трещин на торцах (фиг. 499), которые, начинаясь от места ликвации, тянутся до наружного контура.

Ho образование трещин не всегда обусловливается дефектами поверхности материала.

Так, например, при изготовлении гаек трещина может возникнуть на первой операции из-за затупления отрезного

инструмента. Эта трещина остается и на поверхности готовой гайки (фиг. 500).

alt="" />Вообще появления продольных трещин при холодной высадке можно опасаться меньше, чем при горячей штамповке. В последнем


случае эти трещины возникают и из-за неблагоприятной температуры обработки, например, при слишком низкой температуре или неравномерном нагреве. СКАЛЫВАЮЩИЕ ТРЕЩИНЫ

Скалывающие трещины легко заметны, как правило, без каких- либо особых мер контроля. Так как при высадке наибольшие сдвигающие напряжения действуют в плоскостях, наклоненных под углом 45е к направлению усилия, то по этим плоскостям и происходят сдвиги. Такое явление часто возникает при холодной высадке высокоуглеродистых сталей. То же может произойти и с низкоуглеродистыми сталями, если способность к деформируемости материала недостаточна.


На фиг. 501 показан пример заготовки болта со скалывающими трещинами. Их образование говорит о том, что превзойдена допустимая степень деформации данного материала, имеющего недостаточную пластичность.

При малой пластичности и высоких степенях деформации наряду со скалывающими трещинами могут возникнуть разрывы головки

(фиг. 502). Размеры повреждений, вызываемые скалывающими трещинами, видны на фиг. 503. Как правило, глубина скалывающих трещин составляет несколько миллиметров, но зависимость между

характером поверхностного дефекта и их глубиной выяснена недостаточно.

Многие производственные наблюдения указывают на то, что к появлению скалывающих трещин предрасполагает наличие поверхностных дефектов и обусловленных этими дефектами продольных трещин. Скалывающие трещины преимущественно возникают именно в этих местах. Характерный иллюстрирующий пример приведен на фиг. 504.

3. ВНУТРЕННИЕ ТРЕЩИНЫ

Гораздо опаснее распознаваемых простым осмотром наружных трещин внутренние трещины, наличие которых таким путем установить нельзя. Этот дефект часто обнаруживается только при эксплуатации деталей и может привести к серьезным затруднениям.

Поперечные внутренние трещины могут появиться в головке (фиг. 505) в зоне наибольших деформаций, если в этом месте превзойдена допустимая данным материалом деформируемость. Этот дефект не всегда обнаруживается при нагрузке детали, если процесс высадки осуществляется правильно и трещина не вышла на поверхность, а осталась в середине головки. Если же при неправильном проведении процесса трещина опускается в наиболее нагруженное

место перехода от головки к стержню (фиг. 506), то это приводит к отрыву головки от стержня при ударных нагрузках. Может произойти отрыв головки и при затяжке болта, при этом место отрыва


имеет характерный серебристо-серый оттенок. Таким образом, проведение процесса высадки влияет только на форму проявления внутренних трещин.


Независимо от характера процесса высадки внутренние трещины могут возникнуть при старении материала в местах наибольших местных деформаций. Помимо малой деформируемости и недостаточной устойчивости против старения односторонняя несимметрично распо- 1129

лагающаяся зона ликвации благоприятствует появлению трещин (фиг. 507).

Внутренние дефекты материала, залегающие вдоль оси, в известном смысле также могут быть причиной возникновения трещин. Влияние этих дефектов на процесс высадки незначительно, но, например, они могут вызвать разрушение стержня при накатке резьбы (фиг. 508). Если наличие волосовины в материале не приводит к разрушению, то возникает брак но так называемой «пученой» резьбе, которая не соответствует заданным размерам, хотя и не имеет внешних дефектов. ПОПЕРЕЧНЫЕ ТРЕЩИНЫ

В противоположность внутренним трещинам поперечные трещины характерны залеганием на поверхности детали перпендикулярно ее оси. Появление их обусловливается разными причинами.

При горячей штамповке поперечное растрескивание, особенно заметное не кромках, возникает при превышении допустимых темпе-

alt="" />

ратур обработки. Другая причина — неправильное деформирование заготовки. Например, слишком высокое отношение длины к диаметру и вызываемое этим складкообразование приводит к возникновению такого дефекта, хотя при горячей штамповке трещины очень редко обнаруживаются простым глазом и могут быть распознаны лишь при соответствующей обработке поверхности, например, травлением.

Этот вид дефекта, имеет большое распространение при холодном формообразовании, поскольку разрывы материала здесь не завариваются, как при горячей штамповке.

При осмотре поверхности часто можно видеть складкообразование, вызванное неправильным проведением процесса высадки (см. фиг. 92). Однако иногда на поверхности оно незаметно. IIa фиг. 509 показано

расположение волокон в головке высаженного болта, которое вследствие неправильно выбранной формы предварительной высадки (см. фиг. 105, 2) характеризуется наличием резких складок в месте перехода от стержня к головке. Дефект, подобный этому, можно установить невооруженным глазом, рассматривая макрошлиф, или при микро-


скопическом контроле, в частности у мелких деталей. Такое сильное складкообразование может привести к отрыву головки, особенно после заключительного улучшения детали. Следствия этого дефекта примерно аналогичны вызываемым внутренними трещинами.

Поперечные трещины могут возникнуть на поверхности и при обрезке заусенца или при огранке головки до требуемой формы, например, под шестигранник. При этом наиболее деформированная зона головки нагружается еще сильнее; поэтому может возникнуть отрыв параллельно нижней плоскости (фиг. 510). Этот дефект занимает особое положение, ибо трещина образуется не при самом процессе высадки.

Появление трещин наблюдается часто в случаях применения материала с недостаточной деформируемостью. Материалы, склонные к образованию скалывающих трещин, при обрезке весьма чувствительны к ним. Аналогичные неполадки могут быть вызваны при высадке и обрезке заготовок с развитой зоной ликвации, волосовинами, шлаковыми или другими неметаллическими включениями и т. п.

Однако опыт показывает, что возникновение поперечных трещин обусловливается ив только свойствами материала, но Pi причинами производственно-технического характера. Так, например, вызванное неправильным ведением процесса высадки, резко изогнутое расположение волокон ведет к образованию трещин (фиг. 511). При этом ход

трещины почти соответствует ходу волокон. Однако это встречается не во всех случаях, иногда может появиться трещина независимо от расположения волокон (фиг. 512). Часто детали с резко изогнутым расположением волокон могут обрезаться совершенно безупречно (фиг. 513). К разрывам в головке приводит и неправильная наладка обрезного инструмента или затупление инструмента. Разрывы полу- ' чаются всегда при действии на головку дополнительных сил, вызывающих односторонний изгиб. Имеет значение и характер нагрузки при обрезке. Замечено, что часто поперечных трещин не возникает, если перевести обрезку граней с быстроходного обрезного автомата на ручное выполнение. 

<< | >>
Источник: И. БИЛЛИГМАН. ВЫСАДКА И ДРУГИЕ МЕТОДЫ ОБЪЕМНОЙ ШТАМПОВКИ СПРАВОЧНОЕ РУКОВОДСТВО по штамповке сталей и цветных металлов в холодном и горячем состоянии при серийном и массовом производствах. 1960

Еще по теме А.              ВИДЫ БРАКА И ЕГО ПРИЧИНЫ:

  1. §79. Причины его возникновения и его характер
  2. 10.4. Прекращение брака. Недействительность брака
  3. Виды трудностей при обучении чтению и их возможные причины (М. М. Безруких)
  4. § 11.3. ПРИЧИНЫ БАНКРОТСТВА И СПОСОБЫ ЕГО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ
  5. 3.3. Поражение социализма в СССР и его причины
  6. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ДЕВИАНТНОМ ПОВЕДЕНИИ И ЕГО ПРИЧИНАХ
  7. 1. Начало Смутного времени и его причины. Правление Б. Годунова.
  8. Глава 24 ОБЯЗАТЕЛЬСТВО И ЕГО ВИДЫ
  9. Глава 14 СПОР И ЕГО ВИДЫ
  10. Вопрос 1. Криминальная субкультура за рубежом: понятие, нормы, стратификация заключенных, причины, виды
  11. Определение. Его виды
  12. 44. Что такое правотворчество и какие существуют его виды?