Обработка металлов: виды, способы и технологии металлообработки
2024-12-19 12:34
В процессе работы с металлами обязательно будут применяться способы и методы обработки, в результате которых материалы будут менять свои габариты, конфигурацию и прочие характеристики, то есть подвергаться специальным воздействиям с целью изготовления определенных элементов или даже целых объектов.
Что такое металлообработка
Металлообработка – целый комплекс технологических процессов, способных изменить характеристики материала. В мире разработано множество способов обработки металлов, в ходе воспроизведения которых они трансформируются под влиянием внешних сил и прочих факторов, в результате чего обрабатываемый объект приобретает заданные показатели по отношению к размерам, прочности и т.д.
Смысл металлообработки заключается в физическом воздействии на металлические поверхности посредством применения разнообразных методов, взаимодействие которых позволяет получить готовые к эксплуатации изделия.
Основные виды обработки
Все виды обработки металлов делятся с учетом способа воздействия на основной материал:
Механический, наиболее распространенный вид с применением ручной обработки и с применением токарных станков.
Термический, суть которого состоит в изменении структуры кристаллической решетки материала относительно всего объема или его поверхности. В результате термической обработки металл получается более прочным, упругим, плотным, вязким, текучим, стойким к ударным нагрузкам и т.д.
Химический, предполагающий воздействие на металл химикатов, в результате чего поверхность насыщается важными элементами, структура меняется, физико-химические свойства улучшаются.
Компрессионный с применением мощных прессовых установок промышленного масштаба, в результате чего получаются металлоконструкции различные по формам на уровне массового производства.
Литье, наиболее старый способ, благодаря которому удается получать на выходе максимально прочные изделия.
Сварка, принцип которого заключается в получении неразъемных металлических соединений.
Механическая обработка
Такой способ обработки металлов подразумевает применение следующих методов:
Резка
Это наиболее распространённый способ, включающий в себя и ручную обтачку и работу с изделиями на промышленных станках. В процессе резки используют резцы, фрезы, сверла, метчики, точильные и шлифовальные круги, выполняющие определенные технологические функции.
Сверление
Для получения отверстий определенных диаметров, вместе с которым может быть использованы растачивание, развертывание, рассверливание, зенкерование, произведенные на специальных станках. Свойства обрабатываемого материала будет напрямую влиять на выбор технических приспособлений, так как сверлильные инструменты способны выдерживать разнообразные нагрузки.
Точение
В результате которого получают изделия в форме конуса или цилиндра. В ходе проведения точения применяют классический принцип работы со сверлами, что дает возможность нарезать резьбу и придать объекту другую конфигурацию.
Шлифование
Такой способ подразумевает использование абразивных материалов с разным фракциями. Незначительная по размерам фракция используется для выполнения процессов на заключительных этапах обработки металла, а большие частицы – для очистки поверхности от ржавчины.
Фрезерование
Один из наиболее популярных видов, в процессе которого удается создать резьбу и углубления в поверхностях, обработать торцевые части или снять верхний слой.
Токарный способ
В результате которого снимается тонкий слой на поверхности до получения определенных значений шероховатости. В ходе осуществления такой обработки применяют специальные инструменты для резок и станки, которые оказывают механическое воздействие на металл.
Способ применения давления
Наиболее старейший вид, в ходе которого на изделие оказывается давление с применением физической силы. В результате такого воздействия удается изменить размер изделия.
Горячая и холодная металлообработка с прокаткой
Горячий способ применяют для изготовления листового, сортового, трубного, фасонного проката, который в будущем подвергается холодной деформации. Второй способ предназначен для улучшения свойств горячекатаных элементов (качество поверхности, максимально точные размеры).
Суть его состоит в воздействии температур на крайние части свариваемых элементов до t их плавления, в результате которого между ними образуется соединительный шов неразъемного вида. Такой способ может быть: электрическим (контактным, точечным, роликовым) с использованием электродов или специальной проволоки; газовым, в качестве окислителя при которой выступает кислорода, а в качестве горючего газа – ацетилен, МАФ или природный газ; химическим, при которой для нагрева используют выделяемое в результате химической реакции тепло, что позволяет использовать такой вид в труднодоступных местах.
Как видно, разнообразие способов обработки металлов и современные технологии позволяют изготавливать детали и изделия, которые будут отличаться между собой разными характеристиками.