1. UVOD Kovanje je obrada materijala bez odvajanja čestica, kod koje se promjena oblika i dimenzija vrši udarcima čekića čekića ili ili bata bata po po otkivku, koji je položen na nakovanj. Obrada je češće u toplom stanju, ali može biti biti i u hladnom stanju. Prema načinu na koji se se obavlja preoblikovanje postoji ručno kovanje i strojno kovanje. Ručno kovanje je postupak preoblikovanja materijala udarcima kovačkog čekića po otkivku. Otkivak se zagrije u kovačkoj vatri vatri do do bijelog sjaja. sjaja. Kovačkim klještima klještima se se vadi iz vatre i polaže na nakovanj. Otkivak polako mijenja oblik i dimenzije pod udarcima čekića. očnost dimenzija dimenzija,, oblika oblika,,kvaliteta kvaliteta proizvoda proizvoda i količina ovise isključivo o preciznosti i iskustvu kovača kovača.. Strojno kovanje je moderniji način kovanja, koji omogućava kovanje od najmanjih otkivaka do izuzetno velikih !do "#$ tona tona%. %. &imenzije otkivka ovise samo o veličini stroja stroja.. Postupak može biti u toplom i hladnom stanju. 'a kovanje u toplom stanju, u postupku proizvodnje potrebne su i kovačke peći peći.. (učno ili strojno kovanje može biti) •
slobodno kovanje ili
•
kovanje u ukovnjima !kalupima%.
Sl.1. Kovanje je jedan od najstarijih i najraširenijih postupaka obrade metala. metala.
1.1 Slobodno kovanje *lobodno kovanje je ona vrsta kovanja kod kojeg se dobivanje željenog oblika obavlja bez korištenja posebnog alata alata ili ili pomoću vrlo jednostavnih alata, tako da je tečenje metala u toku de+ormacijskog postupka slobodno i bez ograničenja, okomito na pravac djelovanja de+ormacijske sile sile kovanja. kovanja. Osnovne vrste slobodnog kovanja su) •
sabijanje
•
iskivanje i raskivanje
•
zasjecanje
•
probijanje
•
savijanje
1.1.1 Sabijanje *abijanje je postupak slobodnog kovanja kod kojeg se visina otkivka smanjuje, a povećava baza. vjet je da omjer visine h i promjera baze d ne bude veći od - !h /-d%, da ne bi došlo do izvijanja. 1.1.2 Iskivanje i raskivanje 0skivanje i raskivanje je smanjenje poprečnog presjeka u svrhu promjene duljine ili povećanje promjera i smanjenje debljine stijenke prstena. *lobodno kovanje bez kalupa ili raskivanje prstenova počinje sa najmanjim promjerom i promjerom i najvećom debljinom stijenke, te se nastavlja do postizanja potrebnog povećanog promjera, sa znatno manjom debljinom stijenke. 1.1.3 Zasjeanje 'asjecanje je izrada prizmatičnih utora prizmatičnih utora u otkivku radi daljnjeg lakšeg odvajanja materijala. 1.1.! "robijanje Probijanje kod kovanja je izrada rupe bilo kakvog oblika u otkivku 1.1.# Savijanje *avijanje je kod slobodnog kovanja najčešće primjenjeni postupak izrade otkivaka za velikoserijsku i masovnu proizvodnju.
2
1.2. Kovanje u ukovnjima Postupak kovanja u ukovnjima sastoji se u nekoliko koraka. Otkivak se najprije zagrije na potrebnu temperaturu, zatim se postavi u ukovanj. 1akon udaranja bata kovačkog stroja, materijal se preoblikuje prema kalupnoj šupljini. Potrebno je točno odrediti obujam sirovca, kako ne bi došlo do pojave neispunjenja ukovnja. 2ko postoji višak materijala, on se 3prelije4 u slobodni prostor oko kalupne šupljine i nastaje srh koji se kasnije odvaja, ali osigurava potpuno ispunjenje šupljine ukovnja. Kovanje u ukovnjima se dijeli na) 5edno+azne ukovnje, gdje se sirov komad stavlja u ukovanj, bat udara, te otkivak poprima završni izgled. o se koristi za jednostavnije otkivke, za čiju je izradu dovoljan jedan korak. 6iše+azne ukovnje, gdje sirov komad mijenja dva ili više ukovnja, kako bi poprimio završni izgled. Otkivci su složeni i zahtjeva se povećana tačnost.
3
Sl.2. Otvoreno kovanje u ukovnju (s dva ukovnja), gdje se od ingota dobija kovani kota
2. $%&I'( Z% KOV%')( Kovanje je plastična obrada metala uglavnom u zagrijanom stanju. Proizvodi se oblikuju pomoću kovačkog alata, a sila de+ormacije ostvaruje se dinamičkim udarcima ručnog čekića, strojnog čekića ili preše. Osim promjene oblika materijala ,kovanjem utječemo i na svojstva materijala ) na strukturu metala i na mehanička svojstva. Kovanjem polaznog oblika ! lijevani blok7ingot ili valjani poluproizvod% nastaje vlaknasta struktura tj usmjeravanje kristalnih zrna u smjeru toka materijala. (ezultat toga je i poboljšanje mehaničkih svojstava ) s povećanjem stupnja de+ormacije poboljšava se žilavost i trajna čvrstoća materijala.2lat za kovanje koji se najvise koristi je bat ili kovački čekić. osnovi se mašine za kovanje dijele na) •
batove
•
prese
2.1. *atovi 8atovi i preše se razlikuju u kinematici alata. &ok batovi udaraju o otkivak ili ukovanj velikom brzinom i mijenjaju oblik udarcima, dotle preše postepenotlače otkivke !otpreske% ili ukovnje. Koji stroj će se upotrijebiti ovisi o svojstvima materijala, koji se obra9uje. 1eki materijali podnose nagle promjene i brze udarce, dok drugi materijali pri takvoj obradi pucaju i nisu za daljnje korištenje. i materijali se moraju postepeno preoblikovati i podobni su za obradu prešama.
8atovi se prema konstrukciji dijele na) :!;ehaničke batove) "
•
Polužni ili perni batovi,
•
8atovi na dasku, remen ili lanac,
5ednoradne ili gravitacijske batove,
•
&voradne batove za slobodno kovanje,
•
&voradne batove,
•
Protuudarne batove,
-!Parne batove, =78atovi s komprimiranim dušikom za velike brzine kovanja. Prema primjeni batovi mogu biti) •
8atovi za slobodno kovanje,
•
8atovi za kovanje u ukovnjima.
Prema izvedbi bata batovi mogu biti) •
8atovi s mirujućim nakovnjem,
•
8atovi s pokretnim ili protuudarnim nakovnjem.
Prema brzini malja, batovi mogu biti) •
Klasični batovi s brzinama malja od = do > m?s,
•
8atovi s velikim brzinama malja od <$ do =$ m?s.
2.1.1 "olu+ni ili ,erni bat Polužni ili perni bat se sastoji od bata, koji je pričvršćen na pero. Poluga je izvedena od čeličnih lamela !limova% i spojena je na motku, koja podiže polugu. Podizanje motke ostvaruje se preko ekscentra na zamašnjaku. 'amašnjak preko remena dobiva okretni moment s prigona stroja. ;asa bata se kreće od <$ do <"$ kg, dok se broj udaraca kreće do -$$ u minuti za lakše maljeve, odnosno do :<$ za teže batove. Postolje, #
odnosno cijeli alatni stroj, se sidri na temelje temeljnim vijcima. Postolje je naliveni beton u predvi9enom iskopu, koji se izolirapijeskom ili nekim drugim materijalom, koji upija vibracije. *tupanj iskorištenja pernog bata je od -$ do =$ @. 8rzina udarca je izme9u = i > udaraca usekundi.
2.1.2 *at na dasku- remen ili lana 8at na dasku je gravitacijski bat koji se sastoji od bata spojenog na dasku, koju podižu dvije suprotno rotirajuće tarenice. 8atovi imaju masu od <$$ kg do :," tona. 1a visini od :," do <," m, kočnica se otpušta, te bat pada na nakovanj brzinom od = do > m?s. ;ože se ostvariti do A$ udaraca u minuti pri nižim visinama dizanja bata !do : m%. Koristi se za kovanje u ukovnjima i ima veliku točnost i preciznost izratka. Pogodan je za ukovnje s više gravura. (egulacija je vrlo jednostavna i precizno se odre9uje energija udarca !radna moć%. Pogodan je za automatiziranje. 6isoki je stupanj iskorištenja bata. 5ednostavne je konstrukcije, lagano se održavaju i dosta su je+tini. 1edostatak je ograničena radna moć, utjecaj vibracija na okolinu udarcima, potrebno je veliko temeljenje, daska se troši, te ju treba često mijenjati.
2.1.3 )ednoradni ili ravitaijski bat 5ednoradni ili gravitacijski bat s nakovnjem koristi se u toplom oblikovanju i oblikovanju lima. 'a visinu pada malja od : do < metra, brzina malja u trenutku sraza iznosi od =," 7 A m?s. 8roj udaraca za visinu pada od : metar može se kretati od "$ do A$ udaraca u minuti. Kod bata s daskom i bata s remenom, malj na njegovu radnu visinu podižu tarni valjci, potežući remen ili dasku pogonskim valjkom. Obje konstrukcijske izvedbe pogonskog sustava su relativno jednostavne i zahtijevaju vrlo malu investiciju, dok za održavanje trebaju mali troškovi. 0pak glavni nedostatak je trošenje trake i remena ili daske, te potreba njihove redovite zamjene. 5ačinu udarca moguće je bolje kontrolirati kod gravitacijskoga bata s remenom, obzirom da radni hod počinje u trenutku kad je malj podignut na zadanu visinu.
2.1.! Dvoradni bat Kod dvoradnih batova s nakovnjem !eng. power hammer %, nakovanj može činiti cjelinu s tijelom obradnog stroja ili biti odvojen od njega. 1avedena konstrukcijska izvedba zavisi o području primjene, odnosno na batu izvo9enom postupku oblikovanja de+ormiranjem !toplo kovanje u ukovnjima, oblikovanje lima ili slobodno kovanje većih sekcija%. Konstrukcijska izvedba dvoradnog bata s razdvojenim tijelom najčešće ima veliki razmak izme9u nogu, kako bi se na njima mogli slobodno kovati veliki otkovci !brodske radilice, osovine, motke%.6eliki radni prostor omogućava lakšu manipulaciju obratcima, te jednostavnije postavljanje masivnih alata. $
&voradni bat najčešće pokreće komprimirani zrak ili vodena para, tlaka od A do > ;Pa, koji se batu dovode iz kompresorske stanice ili kotlovnice. Kada je bat pogonjen pojedinačnim kompresorom, tlak najčešće ne prelazi < bara. Kod dvoradnih batova brzina malja, a ujedno i energija udarca, ne ovise o visini dizanja malja ili prevaljenom putu, već prvenstveno o tlaku medija u cilindru. Bto je veći omjer sile potiskivanja malja i mase malja, veća je njegova akceleracija. (ezultat je kompaktnija izvedba tijela malja) veća krutost i veća ostvariva točnost kovanja i otkivaka. Kratkohodni dvoradni bat ima znatno veću površinu klipa i manji hod, kako bi se postigla tražena brzina malja, uz isti radni tlak. 1ajnovije izvedbe dvoradnih batova koriste hidraulično ulje kao radni medij, te imaju vrlo maleni radni cilindar.
Sl.3.Kovanje u jednoj kovani%i korištenjem dvoradnog bata
2.1.# *at s ,okretnim ili ,rotuudarnim nakovnjem 8at s pokretnim ili protuudarnim nakovnjem teži samo -"@ mase klasičnih batova s nakovnjem, a imaju jednaku radnu moć, odnosno raspoloživuenergiju oblikovanja. Pri kovanju većih otkivaka mase do =$$$ kg, kad su neophodni iznosi energije kovanja do :$$ $$$ 5, u potpunosti su potisnuli gravitacijske i dvoradne batove s mirujućim nakovnjem. o vrijedi i za automobilsku industriju u zapadnoj Curopi, s 1jemačkom na prvome mjestu. 8rzi batovi !eng. high velocity hammer % su uglavnom konstrukcijski izvedeni kao protuudarni batovi. Obje mase, malj i tijelo, odnosno radni i protuudarni malj, pogonjeni su komprimiranim zrakom ili komprimiranim dušikom !samo u posebnim slučajevima koristi se hidraulično ulje%. ijelo, odnosno protuudarni malj znatno je veće mase od radnog malja i ima manji hod.
&
2.1./ Dvoradni bat na ,aru o su masivni batovi za kovanje glomaznih odlijevaka, koji zahtjevaju mnogo prostora oko nakovnja. (ade kao pneumatski dvoradni batovi, ali se punepregrijanom parom. emelji za nakovanj i za bat su odvojeni zbog smanjenja vibracija. 0zrazito jaki udarci, ali rijetki, batu daju nizak stupanj iskoristivosti. Koriste se kod slobodnog kovanja i kod kovanja u ukovnjima . lak pregrijane pare je od A do > ;Pa. ;ogu biti izvedeni u portalnoj !most% konstrukciji, konzolnoj ili kao polužni batovi.
2.1.0 *atovi s kom,rimiranim duikom a velike brine kovanja Didraulički +luid !mineralno ulje% ulazi pod tlakom u donji dio hidrauličkog cilindra, te klip podiže čekić. *abija se dušik koji je iznad klipa. 1akon što klip dosegne željenu visinu, otvara se brzootpuštajući ventil koji brzo ispušta ulje. Komprimirani dušik naglo potiskuje klip i bat udara o otkivak. 'bog visoke +leksibilnosti koju ima dušik kao pokretačka snaga, čekić može koristiti osnovni način upravljanja i kontrole, te se koriste ručne poluge za upravljanje bata. Ova vrsta batova je razvijena u novije vrijeme. 8atovi su izrazito velikih brzina malja od <$ do =$ m?s, troše do >"@ manje električne energije od klasičnih batova iste snage udarca. 1ema održavanja složenog sustava komprimiranog zraka, rashladnog sustava kompresora, niti treba čekati postizanje radnog tlaka zraka.
Sl.". 'edan stari parni bat i mueja.
2.2. "rese "resa je alatni stroj konstruiran za primjenu vrlo velike snage za oblikovanje ili rezanje materijala. Prese se izra9uju u rasponu od malih ručnih do velikih industrijskih postrojenja. Odlikuje ih mirniji rad od batova, te sa zato mogu koristiti većim silama. Prema načinu rada preše se dijele na) :76retenaste prese) •
vretenaste ručne prese,
•
vretenaste +rikcijske prese,
•
vretenaste hidrauličke prese,
•
vretenaste električne prese,
<7;ehaničke preše) •
koljenaste prese,
•
ekscentar prese,
-7Didrauličke prese.
*
Sl.#. +retenasta runa presa
2.2.1. Vretenasta ručna ,resa 6retenasta ručna presa izra9uje se u portalnoj !most% i konzolnoj izvedbi. Kolo preše se ručno zakreće i prenosi se okretni moment na navojno vreteno!obično promjera ># mm%. 1avojno vreteno je spojeno na gornju čeljust preše. Dod je
$ <-$ mm, dok je pritisak do <#tona. 0zrazito veliki pritisak ručne prese ne zahtjeva jako temeljenje, nema prijenosa, vibracija, jednostavne je konstrukcije, jednostavna je upotreba i održavanje.
2.2.2 Vretenasta rikijska ,resa 1ajčešći tip +rikcijske ili tarne prese ima tarni prijenos s dva vertikalna tarna diska !tarenicu : i tarenicu <% i jedan horizontalni !vodoravni% gonjeni tarni disk !tarenicu -%. arenica - je na vertikalnom navojnom vretenu s trapeznim navojem. 1a drugom kraju vretena je čeljust !bat% prese. Pogonske tarenice : i < su na horizontalnom vretenu i dobivaju okretni moment od zamašnjaka spojenog remenskim prigonom na remenicu elektromotora. pravljački mehanizam omogućuje dodir samo jedne od pogonskih tarenica s gonjenom i time odre9uje pravac rotacije vretena. kombinaciji tarenica : i tarenica -, navojno vreteno se spušta i bat prese ima sve veću brzinu. 1ajveća je u trenutku dodira s otpreskom. 8at tlači otpresak, ali se sila ne može povećavati, jer dolazi do proklizavanja izme9u tarenica. Obrnuti slučaj je kontakt tarenice < i tarenice -, kada se navojno vreteno podiže i odvaja bat od otpreska. Koriste se za prešanje u kalupima u toplom i hladnom stanju.
2.2.3 Vretenasta 4idraulička ,resa Kod tarnih presa okretni moment tarenice zamašnjaka se dobiva tarnim prigonom s pogonskom tarenicom, koja je spojena remenom na elektromotor. Kod hidrauličkih 1-
vretenastih presa okretni moment zamašnjaka dobiva se iz rotacije hidrauličkog motora koji okreće zamašnjak tarenicom. ako9er postoje konstrukcije koje okreću zamašnjak pomoću mehanizma sa zupčastom letvom. *vojstva vretenastih presa su jednostavnost konstrukcije, bez djelovanja na okolinu, lako se odre9uje ritam rada, bez specijalnih zahtjeva za temeljenjem, duga trajnost i lako održavanje !osim hidraulike%, pogodne za jednu centralnu gravuru, nisu pogodne za obradu malih predmeta u toplom stanju jer su prespore, jako troše tarne površine .
2.2.! Vretenasta električna ,resa 6retenaste električne prese imaju elektromotorni pogon koji direktno tarenicom ili srednjim remenom pogoni zamašnjak.
2.2.# $e4anička koljenasta ,resa ;ehanička koljenasta presa se danas u masovnoj proizvodnji sve češće upotrebljava umjesto bata. (otacijsko gibanje se iz elektromotora, reduktora ispojke prenosi na koljenasto vratilo, koje ima jedno ili dva koljena. 1a koljeno je spojena ojnica !klipnjača%, koja se giba oscilacijski !titranje%, te pretvara rotaciju koljena u translaciju klizača u vodilicama preše. 1a klizaču je bat kojim se presa obradak.
2.2./ $e4anička eksentar ,resa Clektromotor okreće zamašnjak na kojem je ekscentar !dio koljena koljenastog vratila%, koji se koristi za pretvaranje kružnog gibanja u pravocrtno !preko ojnice koja obavlja oscilacijsko ili titrajuće gibanje%. Koriste se za sve vrste obradaka !od najmanjih do najvećih% i obrade prešanjem u toplom i hladnom stanju, rade s velikom točnošću i preciznošću, relativno jednostavne konstrukcije i izvedbe, ali visoke produktivnosti i ekonomičnosti. rajnost im je duga, jednostavne su za održavanje i lako se automatiziraju. 1edostatak im je visoka cijena i stručno posluživanje.
2.2.0 5idraulička ,resa Didrauličke prese se koriste za slobodno kovanje većih i težih otkivaka, za kovanje u ukovnjima, za skidanje srha, te za radove s limovima !npr.savijanje limova%. 0ako prema vrsti kovanja postoje i konstruktivne raznolikosti me9u hidrauličkim presama, zajednička svojstva su im male i jednolike brzine gibanja alata, miran rad, nešto niža produktivnost od batova, te veća cijena. Prese se koriste kod velikih otkivaka da se izbjegnu veliki batovi, koji negativno utječu na okolinu, te za materijale lošije plastičnosti, koji ne podnose udarce i nagle promjene oblika. Didraulički motor je pretvarač mehaničke energije nekog pogonskog stroja !najčešće elektromotora% u energiju tlaka hidrauličkog +luida !mineralna ulja%. Prednosti hidrauličkog pogona su) u prijenosu velikih sila !dok je postrojenje malih dimenzija%, laka promjena smjera kretanja izvršnog člana !klipa ilihidromotora%, laka i kontinuirana promjena brzine pomoću prigušnica ili regulatora protoka, lagan i brz 11
prijelaz s malih na velike brzine !i obrnuto%, lagani prijelaz s rotacionog u translacijsko gibanje, kontinuirana regulacija i lako ograničenje pritiska, tihi rad i jednostavna konstrukcija, u slučaju preopterećenja jednostavno isključivanje i zaustavljanje, lagana automatizacija sustava. 'bog ovih prednosti hidraulike, korištenje hidrauličkih presa je više nego opravdano.
Sl.$. ain rada hidraulike prese
3. "6%S7I8'% SVO)S7V% $%7(RI)%6% 6anjske sile koje djeluju na neko tijelo mijenjaju dimenzije i oblik tog tijela. Promjena oblika može biti elastična ili plastična tj. promjene se sastoje od povratnih ili elastičnih de+ormacija i nepovratnih ili plastičnih de+ormacija. E"F Kod elastične promjene oblika, po prestanku djalovanja vanjske sile, obradak se vraća u prvobitan oblikG u tijelu su se pojavile elastične de+ormacije, koje nestaju prestankom uzroka de+ormiranja.
"lastične deormaije uzrokuju promjenu izgleda obratka. *ile su tako velike da prelaze izdržljivost materijala !granica razvlačenja ili granica tečenja materijala% i sirovac se počinje mijenjati. ;aterijal pod djelovanjem velike sile počinje 3teći4 i dolazi do promjene oblika. Promjene oblika i dimenzija povezane su u mikrostrukturi materijala s promjenom kristalnog zrna i kristalnih rešetaka, te zbog toga i promjena mehaničko +izičkih svojstava materijala. *ve te promjene ovise o) 12
•
stepenu de+ormacije
•
brzini de+ormacije
•
temperature
3.1 Ste,en deormaije *lobodno kovanje na temperaturama bližim gornjoj granici temperaturnog područja kovanja, s manjim stepenom de+ormacije, ima kao posljedicu pogrubljenje zrna !kristalna zrna se povećavaju%. 'bog toga je poželjno kovanje obaviti s većim stepenom de+ormacije, kako bi se dobila sitnija kristalna zrna i bolja mehanička svojstva otkovka. 2ko je šipka ili štap od nekog elastičnog materijala, onda i nju možemo promatrati kao oprugu. Bipka ima duljinu L i poprečni presjek A. 2ko šipku razvlačimo s nekom silom F , onda u njoj nastaje naprezanje σ , koje se opire vanjskoj sili. ada Dookeov zakon možemo pisati u obliku)
ili
gdje je) σ H naprezanje u šipki ili štapu !1?mm<%, E H Ioungov modul elastičnosti !1?mm<%, ε H omjer produljenja ! ste,en deormaije% šipke ili štapa i njene duljine !bez dimenzije ili J ? %, L H duljina štapa, ΔL 7 produljenje šipke ili štapa !mm%, F H sila koja produljuje šipku ili štap !1%, A H poprečni presjek šipke ili štapa !mm<% Dookeov zakon vrijedi samo u odre9enom području nekog materijala, koje se naziva elastično ,odručje. 'a čelik je elastično područje sve do granice razvlačenja ili gdje ta granica nije jasno odre9ena, do granice plastičnosti koja je odre9ena onim naprezanjem pri kojem nastaje trajno produljenje od $,<@ prvobitne dužine šipke ili štapa. Ovo naprezanje nosi oznaku σ 0,2 . Povećanjem sile naprezanje σ raste, de+ormacija ε se povećava i rezultat toga je očvr9enje materijala. o se dešava do σ M, granice vlačne čvrstoće, odnosno to je naprezanje pri maksimalnoj sili. ada se naglo počinje uzorak materijala produljivati i smanjivati presjek. ;aksimalna sila pada, a naprezanje raste dok ne do9e do loma materijala. 13
Sl.&. Dijagram napreanja a ni!"o#glji$ni $eli"% &oo"eov a"on vrijedi # po$etnom podr#$j# od 0 do donje granice ravla$enja% '% (la$na $vr!to)a materijala 2% *ranica ravla$enja ili σ 0,2 +% Lom materijala % -odr#$je pla!ti$nih de.ormacija /% -odr#$je "lon#lo!ti A 1eoret!"i dijagram ra!teanja 3tvarni dijagram ra!teanja
3.2 *rina deormaije 8rzina de+ormacije je važna veličina koja utječe na obradu materijala prilikom plastične de+ormacije !kovanja%. Povećanjem brzine de+ormacije, kod hladne de+ormacije, dolazi do očvršćenja materijala. Posljedica toga je povećanje naprezanja kod tečenja materijala, veliki otpor de+ormiranju, te smanjenje de+ormabilnosti. 4 5 Δε 6 Δ7 5 ( al 6 h
gdje je) 4 H brzina de+ormacije, e 7 stupanj de+ormacije, 7 7 vremenski period, ( al H brzina alata, h H visina !duljina% obratka.
1"
3.3. 7em,eratura kovanja Kovanje čelika uvijek započinje na višoj temperaturi, a završava na nižoj. 'bog tehnoloških razloga poželjna je što veća širina temperaturnog područja kovanja. Kod širokog temperaturnog područja kovanja uvijek je moguće, u odre9enom vremenu, obaviti više kovačkih operacija. Kod kovanja jednostavnijih oblika manjih masa, unutar šireg temperaturnog područja kovanja, bit će moguće dovršiti oblikovanje i bez dogrijavanja.
Dovoljeno tem,eraturno ,odručje kovanja je univerzalna osobina čelika, odre9enog kemijskog sastava, i nije ovisno o postupku kovanja i kovačkim operacijama. o je temperaturno područje ustanovljeno ispitivanjem pogodnim labaratorijskim postupcima za odre9ivanje najbolje oblikovljivosti kovanjem. 0spitivanja obuhvaćaju ponašanje duktilnosti čelika unutar temperaturnog područja i učinke rekristalizacije. &e+ormacijski postupak unutar tako odre9enog !dozvoljenog% temperaturnog područja kovanja će se provoditi s najmanjim radom de+ormacije, pri čemu će se postići dobra mehanička svojstva otkovka. Raumno tem,eraturno ,odručje kovanja se zasniva na dozvoljenom temperaturnom području kovanja, ali nije nužno jednako. Odabire se za svaki slučaj posebno, prema odre9enim uvjetima u kojima se kovanje obavlja, a ovisi o) udaljenosti peći za zagrijavanje sirovca od kovačkog stroja na kojem se obavlja kovanje, vrsti kovačkog stroja s obzirom na brzinu kovanja, te o načinu prijevoza sirovca od peći do kovačkog stroja. praksi se teži izjednačiti dozvoljeno i razumno temperaturno područje kovanja. Podeutektoidni čelik srednjeg sadržaja ugljika kujemo kod :<$$ LM, ako su predvi9eni veliki stupnjevi de+ormacije. 'avršetak kovanja je kod temperatura izme9u N$$ LM do :$$$ LM. rubozrnatost nastala zbog visoke temperature početka kovanja uklonit će se po završetku kovanja normalizacijskim žarenjem. Kod nadeutektoidnih čelika temperatura početka kovanja je znatno niža.
1#
!. Z%K6)U8%K
Kovanje je veoma stara metoda obrade metala plastičnom de+ormacijom. Ovim postupkom se izradjuju dijelovi složenog oblika od kojih se zahtijevaju dobre mehaničke osobine. &ijelovi dobiveni kovanjem i presovanjem imaju vlaknastu strukturu i vlakna su najsabijenija na onim mjestima ili prijelazima koja su izložena najvećim naprezanjima. &ijelovi koji se dobiju postupkom kovanja nazivaju se otkivci, a postupkom presovanja nazivaju se otpresci. Obrada kovanjem se vrši se udarcima čekića ili malja, dok se presovanje vrši pritiskom komada odgovarajućim alatom. Kovanje je takav postupka obrade plastičnom de+ormacijom materijala kod kojeg se pod dejstvom udarne sile alata!čekića% dobije predmet!otkivak% odgovarajućeg oblika i dimenzija. Kovanje se izvodi u toplom stanju, a metali koji imaju manju tvrdoću mogu se kovati u hladnom stanju. Kovanjem se dobivaju dijelovi za) motore, auta, poljoprivredne mašine itd. *lobodno kovanje zastupljeno je još jedino u samostalnim zanatskim radnjama. Kovanje u ukovnjima je zamjenilo slobodno kovanje.
1$
#. 6I7(R%7UR% • •
&ževad Dodžić, Konstrukcija alata H *vjetlost *arajevo :N#".god. G *la9enko erkez, ehnologija obrade za 0 i 00 razred srednje škole.
1&
S%DRZ%) 1. /+O0...................................................................................................................... 1 1.1 Slobodno kovanje.............................................................................................. 2 1.1.1 Sabijanje..................................................................................................... 2 1.1.2 skivanje i raskivanje...................................................................................2 1.1.3 asje%anje................................................................................................... 2 1.1." robijanje.................................................................................................... 2 1.1.# Savijanje......................................................................................................2 1.2. Kovanje u ukovnjima........................................................................................ 3 2. 4567 5 KO+5'7..............................................................................................." 2.1. 8atovi............................................................................................................ " 2.1.1 olu9ni ili perni bat...................................................................................... # 2.1.2 8at na dasku, remen ili lana%......................................................................# 2.1.3 'ednoradni ili gravita%ijski bat.....................................................................$ 2.1." 0voradni bat............................................................................................... $ 2.1.# 8at s pokretnim ili protuudarnim nakovnjem..............................................& 2.1.$ 0voradni bat na paru..................................................................................& 2.1.& 8atovi s komprimiranim dušikom a velike brine kovanja.........................& 2.2. rese................................................................................................................ 1
2.2.1. +retenasta runa presa.............................................................................. * 2.2.2 +retenasta :rik%ijska presa.......................................................................... * 2.2.3 +retenasta hidraulika presa.....................................................................12.2." +retenasta elektrina presa......................................................................12.2.# 4ehanika koljenasta presa...................................................................... 12.2.$ 4ehanika eks%entar presa....................................................................... 12.2.& ;idraulika presa...................................................................................... 13. <5S=>5 S+O'S=+5 45=7?'5<5........................................................................11 3.1 Stepen de:orma%ije......................................................................................... 12 3.2 8rina de:orma%ije.......................................................................................... 13 3.3. =emperatura kovanja...................................................................................... 1" ". 5K<'/>5K........................................................................................................... 1# #. <=7?5=/?5.......................................................................................................... 1$
1*
2-
