Обработка металла: виды и особенности

3 декабря 2020 13:38
Разное

При изготовлении различных металлических изделий сам материал подвергается разным процессам, ведущим к изменению его свойств, характеристик, размеров и формы. Для этого применяются разные способы обработки металла. Это целый комплекс методик и технологий, применяющихся в производстве и промышленности. Все применяемые способы подразумевают применение современного, специально разработанного инструментария и оборудования. Таким образом, достигаются оптимальные для выполнения конкретных задач форма, структура и свойства конечных продуктов. Люди обрабатывали металл — от меди и до высококачественных сплавов — еще с давних времен. За длительный срок технологии значительно развились и усовершенствовались.

Способы обработки металла

Поскольку круг использования металлических изделий крайне широк, и они активно используются как в разных видах машиностроения, так и в других сферах народного хозяйства, методы обработки металлов также отличаются разнообразием. Перечислим самые популярные из них:

  • обработка под давлением;
  • механическая обработка;
  • сварка;
  • литье.

От применяемых способов зависит способность выполнять те или иные функции, устойчивость к негативным факторам и т.д. Для улучшения каких-то свойств основные виды обработки металлов могут комбинироваться друг с другом. Сами они выбираются в зависимости от целей применения — в быту, строительстве, производстве и т.д.

 

Как выбираются методы обработки материалов

Виды технологических процессов обработки материалов определяются в зависимости от следующих химических и физических свойств сталей:

  • прочность и твердость — при точении и резании;
  • температура закалки и плавления — при термической обработке.

Также существует зависимость от поставленных задач:

  • штамповка;
  • шлифовка;
  • распиловка;
  • создание фигурной поверхности.

Кроме указанных выше существуют следующие типы обработки металла:

  • электрический (в том числе прохождение заряда через материал);
  • токарный — в результата достигается заданная форма;
  • термический — с использованием высоких температур, влияющих на свойства продукта;
  • сварочный — используются разные виды сварки;
  • художественный — изделиям придается эстетический внешний вид.

Примеры технологических процессов обработки под давлением

Современная обработка металла — это разнообразные способы и технологии, включающие термическую обработку и без нее.Технологические варианты, использующие давление, позволяют достичь нужную форму и конфигурацию без нарушения сплошности применяемой заготовки. Таким образом, достигается пластическая деформация, при которой только частично смещаются только отдельные участки детали. Обрабатывать металлические заготовки таким образом можно с использованием следующих технологических процессов:

  • ковка (в том числе и художественная);
  • штамповка;
  • волочение;
  • обработка под прессом;
  • прокатка.

Это все — широко применяемые в современной промышленности процессы. При их использовании создаются детали с точными размерами и соответствующими заданным параметрам характеристиками. Для работы с исходным сырьем используется современное, высокотехнологичное оборудование.

Другие методы обработки материалов

Примеры технологических процессов, использующих другие методы воздействия:

Резание

Заготовка механически обрабатывается путем удаления лишнего. При этом используются режущие инструменты. Это очень популярный способ создания различных деталей и элементов. К этой разновидности относятся:

  • обработка абразивными материалами;
  • воздействие с помощью напильника;
  • нарезка резьбы;
  • работа на токарном станке.

Литье

Такая металлообработка подразумевает использование высоких температур, которым поддаются данные металлы и сплавы, а также специальные формы. Материал плавится, принимая пластичные свойства, и заливается в них. После застывания извлекается оттуда и подвергается дальнейшей обработке. Детали, получаемые вследствие этого, называют отливками.

Сварка

Эта технология используется для прочного соединения между собой различных деталей и элементов. Их края разогреваются и соединятся в таком состоянии друг с другом. После остывания происходит надежное соединение друг с другом. При этом остается заметный след в виде шва. Современные технологии позволяют добиться ровного и не слишком заметного, но надежного шва.Данная термическая обработка деталей может осуществляться с использованием разных технологий. Это может быть плазменная резка металла и другие способы:

  • пайка;
  • газовая сварка;
  • электрическая.

Также есть и так называемая холодная сварка, но это уже другие методы обработки материалов. При ней происходит вдавливание кромок соединяемых деталей без их нагревания. Это относительно новая, но уже достаточно популярная технология.