Научная статья на тему 'Отработка технологии изготовления заклепок с полукруглой головкой 16x65 по ГОСТ 10299-80 в условиях ОАО «ММК-МЕТИЗ»'

Отработка технологии изготовления заклепок с полукруглой головкой 16x65 по ГОСТ 10299-80 в условиях ОАО «ММК-МЕТИЗ» Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
887
60
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЗАКЛЕПКА С ПОЛУКРУГЛОЙ ГОЛОВКОЙ / ХОЛОДНАЯ ШТАМПОВКА / ХОЛОДНОВЫСАДОЧНЫЙ АВТОМАТ / СТАЛЬ МАРКИ 10 / МЕХАНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ / ТЕХНОЛОГИЯ / BUTTON HEAD RIVET / COLD FORMING / AUTOMATIC COLD UP-SETTER / STEEL GRADE 10 / MECHANICAL TEST / TECHNOLOGY

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Носков Сергей Евгеньевич, Пудов Евгений Андреевич, Ситниченко Оксана Анатольевна, Шиморенко Ирина Владимировна

Разработана рациональная и малоотходная технология изготовления заклепок. Получена опытная партия заклепок с полукруглой головкой 16x65 по ГОСТ 10299-80, изготовленная из стали марки 10 по ГОСТ 10702 без термической обработки. Внедрение результатов работы позволит расширить сортамент завода и осуществлять серийный выпуск новых видов продукции.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Носков Сергей Евгеньевич, Пудов Евгений Андреевич, Ситниченко Оксана Анатольевна, Шиморенко Ирина Владимировна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Production Process of Button Head Rivets 16X65 According to GOST 10299-80 at “MMK-METIZ” Production Facilities

The authors developed a rational and low-waste technology of rivets production. A pilot batch of button head rivets 16X65 according to GOST 10299-80 was produced from steel grade 10 according to GOST 10702 without any thermal treatment. Implementation of the results will make it possible to extend the plant product range and provide batch production of the new products.

Текст научной работы на тему «Отработка технологии изготовления заклепок с полукруглой головкой 16x65 по ГОСТ 10299-80 в условиях ОАО «ММК-МЕТИЗ»»

сечением возможно при применении роликовых волок с многовалковыми калибрами. Преимущества данного способа определяются более благоприятной схемой напряжённо-деформированного состояния, по сравнению с двухвалковыми калибрами, и заменой трения скольжения в монолитных волоках на трение качения в очаге деформации.

Список литературы

1. Гун Г.С., Корчунов А.Г., Пивоварова К.Г. Пути повышения точности размеров калиброванного металла для машиностроения // Труды междунар. конф. «Образование через науку». М.: МГТУ им. Баумана, 2005. С. 211-212.

2. Гун Г.С., Корчунов А.Г., Пивоварова К.Г. Возможности повышения качества калиброванной стали в рамках традиционной технологии // Обработка сплошных и слоистых материалов: Межвуз. междунар. сб. науч. тр. / Под ред. проф. Г.С. Гуна. Магнитогорск: МГТУ, 2003. С. 240-243.

3. Формирование качества поверхности стали при калибровании в монолитной волоке: Монография / А.Г. Корчунов, В.Н. Лебедев, В.Е. Семенов, К.Г. Пивоварова, В.П. Рудаков. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2007.- 88 с.

4. Влияние способа обработки на состояние поверхности калиброванного металла / Рудаков В.П., Чукин В.В., Корчунов А.Г., Пивоварова К.Г., Андреев В.В. // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2003. № 3. С. 41-42.

5. Создание и развитие теории квалиметрии металлургии / Г.С. Гун, Г.Ш. Рубин, М.В. Чукин, И.Г. Гун, И.Ю. Мезин, А.Г. Корчунов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2003. № 5(45). С. 67-69.

References

1. Gun G.S., Korchunov A.G., Pivovarova K.G. Ways of increase of sizes accuracy of calibrated metal for mechanical engineering // Works of the international conference «Education through science». M.: MSTU of Bauman, 2005. P. 211-212.

2. Gun G.S., Korchunov A.G., Pivovarova K.G. Opportinities of quality improvement of calibrated steel within traditional technology // Handling of void-free and layered materials: interuni-versity collection of scientific works. / Under edition of prof. G.S. Gun. Magnitogorsk: MSTU, 2003. P. 240-243.

3. Forming of surface steel quality in case of calibration in monolithic die block: Monograph / A.G. Korchunov, V.N. Lebedev, V.E. Semenov, K.G. Pivovarova, V.P. Rudakov. Magnitogorsk: SEI of HPE «MSTU», 2007.- 88 p.

4. Influence of a treatment method on a surface condition of the calibrated metal / Rudakov V.P., Chukin V.V., Korchunov A.G., Pivovarova K.G., Andreev V.V. // Vestnik of Magnitogorsk State Technical University named after G.I. Nosov. 2003. № 3. P. 41-42.

5. Metallurgy qualimetry theory design and development / G.S. Gun, G.Sh. Rubin, M.V. Chukin, I.G. Gun, I.U. Mezin, A.G. Korchunov // Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical University. 2013. № 5 (45). P. 67-69.

УДК 621.771.23

ОТРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАКЛЕПОК С ПОЛУКРУГЛОЙ ГОЛОВКОЙ 16X65 ПО ГОСТ 10299-80 В УСЛОВИЯХ ОАО «ММК-МЕТИЗ»

Носков С.Е., Пудов Е.А., Ситниченко О.А., Шиморенко И.В.

ОАО «ММК-МЕТИЗ», г. Магнитогорск, Россия

Заклепки с фасонными головками - полукруглой, потайной, плоской, полупотайной -являются весьма распространенными крепежными изделиями, широко используемыми в различных отраслях машиностроения, приборостроения и строительстве в качестве деталей неразъемных соединений. Производство заклепок освоено на ряде метизных заводов Россий-

102

ской Федерации и ближнего зарубежья как холодной, так и горячей штамповкой в зависимости от типоразмеров.

Для штамповки заклепок крупных размеров применяют горячую штамповку вследствие высоких степеней деформации при высадке головки и повышенной концентрации напряжений в месте перехода от головки к стержню, что может вызвать появление штамповочных трещин и расслоений металла. Известны технологические процессы изготовления заклепок крупных размеров горячей штамповкой на одноударных горячештамповочных автоматах с последующей обрезкой головки по контуру на обсечных прессах для получения регламентируемых размеров.

В процессе поиска патентных материалов по способу изготовления стержневых изделий с фасонными головками, аналогичными головкам заклепок, выявлена принципиальная возможность формирования такой продукции холодным способом, в том числе и крупных размеров, без обрезки головки по контуру. Анализируя способы изготовления заклепок был сделан вывод, что наиболее рациональной и малоотходной является технология изготовления заклепок холодной штамповкой за два удара без обрезки головки с последующим отжигом (нормализацией) изделий.

С целью выполнения заказа на изготовление опытной партии заклепки с полукруглой головкой 16x65 по ГОСТ 10299-80 для ОАО «Уралвагонзавода» (г. Нижний Тагил) в условиях калибровочного цеха ОАО «ММК-МЕТИЗ» произведена холодная штамповка данной продукции на автомате QPBA-161 в соответствии с требованиями разработанной технологической документации.

Конструкция и размеры заклепки 16x65 по ГОСТ 10299-80 должны соответствовать рис. 1 и таблице.

Для осуществления разработанной технологии в качестве исходного металлопроката была выбрана сталь марки 10 по ГОСТ 10702-78 диаметром 17 мм. Изготовление калиброванного проката диаметром 15,5 мм проводилось по следующей технологии:

• отжиг горячекатаного проката диаметром 17 мм в роликовой проходной печи РПП-2;

• подготовка поверхности отожженного проката к волочению (травление, промывка, фосфатирование, промывка и известкование);

Рис. 1. Заклепка с полукруглой головкой

Размеры заклепки 16x65 в соответствии с ГОСТ 10299-80

в мм

Диаметр стержня, й Диаметр головки, В Высота головки, Н Радиус под головкой, г, не более Радиус сферы головки, Я Расстояние от основания головки до места замера диаметра, 1

16 25 9,5 1,0 13 6

Технологический процесс изготовления заклепок с полукруглой головкой 16x65 по ГОСТ 10299-80 на холодновысадочном автомате QPBF-161 представлен на рис. 2.

1701

1+ О

Радиус под головкой

СЛ о

ы

о о

1+ 1+

о о

чо

Расстояние от основания головки до места замера диаметра

о\ о

о

Недопрессовка на вершине головки в виде площадки

С31

§ Я о

о <т>

о оо

Р

Уменьшение диаметра конца стержня

Допуск соосности оси ГСЙ10ВКИ

относительно оси стержня

о

Допуск

перпендикулярности опорной поверхности головки к оси стержня

Геометрические размеры опытной партии заклепок с полукруглой головкой 16x65 полностью соответствовали требованиям ГОСТ 10299-80. Твердость заклепок после штамповки находилась в пределах 137-143 единиц Бринелля.

В соответствии с требованиями НД произведено испытание 10 штук заклепок без термической обработки на прочность соединения головки со стержнем. Согласно ГОСТ 1030480 данное испытание проводится в контрольной матрице ударами по головке заклепки до соприкосновения ее опорной поверхности с плоскостью матрицы. Все заклепки выдержали испытание в холодном состоянии на изгиб головки по отношению к стержню на угол 150 без возникновения поперечных надрывов.

Опытная партия заклепок с полукруглой головкой 16x65 по ГОСТ 10299-80, изготовленная из стали марки 10 по ГОСТ 10702, без термической обработки отправлена потребителю - ОАО «Уралвагонзавод» (г. Нижний Тагил).

Таким образом, разработанная технология изготовления заклепок с полукруглой головкой обладает новизной и является наиболее рациональной и малоотходной, так как исключает предварительный нагрев металлопроката перед штамповкой и обрезку головки по контуру. Внедрение результатов данной работы позволит расширить сортамент завода и осуществлять серийный выпуск новых видов продукции с использованием эффективных технологий на современном научно-техническом уровне.

Список литературы

1. Nanodimentional structural part formation in high carbon steel by thermal and deformation processing / M.V. Chukin, A.G. Korchunov, G.S. Gun, M.A. Polyakova, N.V. Koptseva // Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical Universiti. 2013. № 5 (45). P. 33-35.

2. Metallurgy qualimetry theory design and development / G.S. Gun, G.Sh. Rubin, M.V. Chukin, I.G. Gun, I.U. Mezin, A.G. Korchunov // Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical Universiti. 2013. № 5 (45). P. 67-69.

3. Гун Г.С., Чукин M.B., Рубин Г.Ш. Управление качеством в метизном производстве // Металлургические процессы и оборудование. Международный научно-технический и производственный журнал. Декабрь 2013. №4(34). С. 106-112.

4. Протипология - новый этап развития стандартизации метизного производства / Г.Ш. Рубин, М.А. Полякова, М.В. Чукин, Г.С. Гун // Сталь. 2013. № 10. С. 84-87.

References

1. Nanodimentional structural part formation in high carbon steel by thermal and deformation processing / M.V. Chukin, A.G. Korchunov, G.S. Gun, M.A. Polyakova, N.V. Koptseva // Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical Universiti. 2013. № 5 (45). P. 33-35.

2. Metallurgy qualimetry theory design and development / G.S. Gun, G.Sh. Rubin, M.V. Chukin, I.G. Gun, I.U. Mezin, A.G. Korchunov // Vestnik of Nosov Magnitogorsk State Technical Universiti. 2013. № 5 (45). P. 67-69.

3. Gun G.S., Chukin M.V., Rubin G.Sh. Quality management in Metalware production // Metallurgical processes and equipment. International scientific-technical and production journal. December 2013. No. 4(34). Pp. 106-112

4. Protypology - the new development stage of metalware production standardization / G.Sh. Rubin, M.A. Polyakova, M.V. Chukin, G.S. Gun / / Steel. 2013. No. 10. Pp. 84-87.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.