| |
низким давлением, осуществляемым на литейных машинах, обеспечивающих высокую
степень механизации. Отливки с толщиной стенок до 4 мм и длиной до 1 м из
алюминиевых и магниевых сплавов получают литьём в формы из смесей холодного
твердения. Этот способ обеспечивает хорошее качество поверхности (Rz до 20 мкм)
и является перспективным для поточных линий с групповой технологией. Отливки из
титановых сплавов любой сложности с толщиной стенок до 3 мм, длиной до 2 м
получают литьём в набивные графитовые формы с центробежной или стационарной
заливкой. Способ является универсальным и позволяет при относительно коротком
цикле и недорогой (металлической и деревянной) оснастке отливать детали
практически любой сложности, но обеспечивает сравнительно небольшую точность и
шероховатость Rz до 80 мкм. Наиболее массовые и характерные для авиационного
производства тонкостенные детали (типа панелей, корпусов и т. п.) из всех
алюминиевых сплавов разнообразной конфигурации с толщиной до 1 мм и длиной до
3 м получают способом литья выжиманием, который обеспечивает заполнение форм
практически без перегрева, что резко уменьшает объёмную усадку и, следовательно,
гарантирует высокую плотность отливок и точность размеров при достаточно
хорошем качестве поверхности (Rz 40—20 мкм).
Штамповка — формообразование деталей с помощью специализированного инструмента
(штампа). Штамповкой получают из профильного и листового материала (листовая
штамповка) плоские и пространственные детали, у которых толщина значительно
меньше других размеров. В Т. а. применяют специальные методы листовой
штамповки: обтяжку и гибку с растяжением для формообразования элементов обшивки
двойной кривизны и длинномерных деталей планёра ЛА из профильных материалов.
Штамповка производится на прессах, конструкция которых позволяет использовать
упрощённые штампы, содержащие пуансон или матрицу. Для изготовления деталей
каркаса самолёта из листового материала широко применяется групповая штамповка
эластичными средами. Формообразование осуществляется с помощью форм-блока,
являющегося пуансоном или матрицей. Роль второй части штампа выполняет
эластичный материал, находящийся в контейнере, который входит в конструкцию
пресса. Крупногабаритные детали несложной формы (обшивки одинарной кривизны,
кольцевые детали) получают способом штамповки, которая называется
гибкой-выкаткой. Эта операция производится на специализированных станках в
гибочных валках. Формообразование листовых деталей из высокопрочных
труднодеформируемых материалов производят способом горячей листовой штамповки,
в том числе формообразование в режиме сверхпластичности, ползучести, а также
совместно с термообработкой (для термически упрочняемых сплавов и сталей).
Листовая штамповка осуществляется на специализированном прессовом
оборудовании — растяжно-обтяжных и обтяжных прессах, прессах для штамповки
эластичными средами.
Объёмной штамповкой, в результате которой существенно изменяется форма исходной
заготовки, получают детали сложной пространственной формы с переменным по длине
сечением. Применяют обычные методы объёмной штамповки на универсальном
оборудовании (штамповочных молотах и кривошипных горяче-штамповочных прессах),
а также способы изотермической (в том числе в режиме сверхпластичности) и
высокоскоростной малоотходной и безотходной штамповки на винтовых и
многоплунжерных прессах в разъёмных матрицах. С целью повышения точности
заготовок и снижения расхода металла проводят предварительное фасонирование:
горячую вальцовку, прокатку, высадку, выдавливание и др.
В качестве специализированного оборудования применяются гидравлические прессы
для изотермической штамповки, многоплунжерные молоты, электровысадочные машины,
вальцы, прокатные станы. Высокоточные детали сложной пространственной формы,
например лопатки ГТД, получают холодной вальцовкой на специализированных
установках. Нагрев исходного материала под штамповку осуществляется в
электрических печах, имеющих небольшой перепад температуры по поду печи. Нагрев
стальных заготовок ведётся в газовых печах малоокислительного нагрева.
Электрохимическая обработка — способ, которым можно обрабатывать практически
любые токопроводящие материалы, независимо от их физико-механических
характеристик. В основе способа лежит процесс анодного растворения металла при
высокой плотности тока в проточном электролите с последующим удалением
образующихся продуктов реакции из зоны обработки. В качестве электролитов
используются водные растворы нейтральных солей. Для обеспечения высокой
плотности тока применяются источники постоянного тока с напряжением до 24 В.
Электрод-инструмент в процессе обработки не изнашивается. Наиболее эффективно
применение этого способа для изготовления деталей из высокопрочных жаропрочных
титановых сплавов и сталей, обработка которых резанием затруднена. Хорошо
обрабатываются нержавеющие, легированные стали и цветные сплавы. В результате
электрохимической обработки в поверхностном слое не происходит структурных
изменений, его микротвёрдость такая же, как и основного металла. Остаточные
напряжения отсутствуют, не образуется микротрещин и наклёпа. Однако
растравливание поверхности на 5—15% снижает усталостную прочность. В Т. а.
применяют следующие способы электрохимической обработки: объёмное копирование,
прошивку отверстий, электрохимическое шлифование и безразмерную обработку.
Объёмное копирование применяется для обработки лопаток газовых турбин и
компрессоров, фасонных поверхностей дисков, полостей корпусных деталей ГТД,
полостей (гравюр) штампов и пресс-форм, различных пазов в деталях и т. п.
Способом прошивки изготовляют охлаждающие каналы в лопатках, межлопаточные
каналы в монороторах, отверстия различной формы. Максимальная скорость съёма
металла при объёмном копировании 0,5—2 мм/мин, при прошивке 2,5—8 мм/мин.
Шероховатость поверхности деталей из жаропрочных и титановых сплавов при
копировании Rа 2,5—0,83 мкм, при прошивке Rа 20—10 мкм. Глубина растравливания
|
|
