Какие бывают поковки из стали, как их производят и где применяют

Поковка представляет собой заготовку, которая впоследствии используется для изготовления изделий из металла. Это могут быть как конкретные детали конструкций и механизмов, так и стандартный металлопрокат. 

В этой статье мы поговорим о поковках, сделанных из стали. Для их производства используют различные марки, чаще всего 20X13, 07Х16Н4Б, 14Х17Н2, 08X13, 07Х16Н6, 08Х18Г8Н2Т, 04Х18Н10, 10Х14Г4Н4Т, ХН65МВ. Выбор конкретной марки определяет характеристики готовой поковки и ее назначение. От материала зависит также и форма. Изделие может представлять собой круг, квадрат или многоугольник, либо иметь любую другую форму по желанию заказчика. В отличие от стального квадрата или круга поковка в процессе изготовления проходит термическую обработку.

Какие бывают поковки: разновидности

В общем случае классификация ведется по двум критериям: по способу изготовления и по типу стали, которая для этого использовалась. 

По способу производства выделяют два вида поковок:

1. Прессовые. Они изготавливаются посредством штамповки. На выходе имеют различные характеристики и применяются в разных сферах.
2. Молотовые. В их производстве применяют кузнечные молоты. Готовые изделия используются в условиях, где требуется повышенная гибкость.

Классификация по материалу более широкая:

1. Углеродные. Изготавливаются из углеродистых сталей, которые имеют повышенную прочность. За счет этого готовые изделия находят применение в производстве ответственных узлов, элементов конструкций, испытывающих повышенные нагрузки.
2. Легированные. Производятся из сталей, в составе которых присутствуют легирующие элементы. Изделия, выполненные из такого материала, получаются более твердыми и устойчивыми к коррозионным процессам.
3. Нержавеющие. Поковки этого типа изготавливают из нержавеющей стали. Материал устойчив к воздействию влаги, поэтому изделия из него применяются в конструкциях, эксплуатируемых в неблагоприятных условиях.
4. Инструментальные. Это поковки, обладающие повышенной прочностью и допускающие более точную обработку. Пример инструментальной поковки — фрез, предназначенный для работы с металлом.  

Как производят стальные поковки

Изготовление поковок регламентируется нормативными документами. В зависимости от типа поковок необходимо сверяться с требованиями конкретного ГОСТа в процессе производства:

• Для поковок из конструкционной стали — ГОСТ 8479-70, а также ГОСТ 7829-70 (содержит припуски и допуски).
• Для изделий из коррозионно-стойкой стали — ГОСТ 25054-81.
• Для стальных штампованных — ГОСТ 7505-89.

Существует несколько технологий изготовления, которые объединяют в две большие группы:

1. Штамповка.
2. Ковка.

Штамповка

Штамповка — это прессование стали с помощью специального штампа. В результате спрессовки металл распределяется по форме. 

Штамповка может проводиться горячим или холодным способом. Первый делает сталь более тягучей и упрощает ее прессование, поэтому обеспечивает высокую производительность. В сравнении с ним второй способ имеет более низкие показатели производительности. Однако метод горячего прессования связан с повышенными энергозатратами.

В целом, метод штамповки имеет ряд важных преимуществ:

• Ускорение сроков производства;
• Экономия бюджета и времени;
• Повышение качества готового изделия: однородная гладкая поверхность, точность размеров.

Конечные изделия, полученные способом штампования, тоже называют штамповками.

Ковка

Ковка — более длительный, постепенный процесс. Во время обработки форма изделию придается с помощью гидравлических прессов разных типов. Фактически его формируют вручную. Также может применяться полностью ручная обработка — с помощью специальных молотков и кувалд.

За счет специфики ручной обработки ковка уступает штамповке по ряду параметров:

• Сроки производства увеличиваются.
• Точность размеров и форм готовых изделий снижаются.

Где применяются поковки

Чаще всего стальные поковки применяют в металлургии для изготовления опор, стоек и валков. Также из них делают заготовки под металлический прокат. 

Другие сферы, в которых востребованы поковки:

• Строительство зданий и сооружений — применяются для производства крепежей: анкеров, скоб, хомутов и др.
• Судостроение — используются для изготовления гребных валов.
• Нефтяная промышленность — для изготовления патрубков, обечаек.
• Горная промышленность — для производства осей, шестерен, валов.

В энергетике поковки выполняют роль заготовок, которые используют при изготовлении валов генераторов, турбин, роторов.

Способ применения поковки во многом зависит от типа стали, из которой она изготовлена. Поэтому при производстве обязательно учитывайте задачи, которые вам предстоит закрыть с ее помощью.