Первый учебник по технологии ковки и штамповки цветных металлов написал С. И. Губкин. Этот учебник, и притом единственный, долгие годы служил делу подготовки кадров специалистов по ковке и штамповке цветных металлов и сплавов. Однако со времени выхода в свет этого капитального труда прошло уже 25 лет и, несмотря на его исключительно высокий принципиальный уровень, входящий в него практический материал в известной мере устарел, прежде всего вследствие внедрения в промышленность ряда новых металлов и сплавов и накопления большого фактического материала.

Это обстоятельство и побудило авторов составить учебное пособие, в какой-то мере отражающее современную технологию ковки и штамповки нежелезных сплавов.

Наибольшее распространение в промышленности к настоящему времени получили четыре группы сплавов: на алюминиевой, магниевой, медной и титановой основах. Вопросы обработки этих сплавов вместе с тем являются и наиболее изученными. Поэтому в основу учебного пособия положен материал, относящийся именно к этим четырем группам сплавов. Другие же металлы и сплавы, менее изученные и не так широко применяемые, рассмотрены кратко.

Ковка и штамповка сплавов на основе никеля в данной книге не рассматривается, хотя эти сплавы и представляют большой интерес. Весьма существенное применение (кроме электроники и радиотехники) никель получил как основной компонент в жаропрочных сплавах на железоникелевой и чисто никелевой основах и как главный легирующий элемент в жаропрочных сталях аустенитного класса. Эти стали и сплавы обычно объединяют в общую группу и значимость их настолько велика, а специфика настолько своеобразна, что их рассмотрение целесообразно в специальной книге.

Производство поковок из цветных металлов и сплавов в настоящее время редко носит крупносерийный характер. Это обстоятельство вместе с особенностями цветных сплавов обычно не позволяет использовать некоторые способы штамповки, нашедшие применение для стальных поковок. Установленный объем книги не позволил остановиться сколько-нибудь подробно на таких способах и сделать пособие в какой-то мере пригодным для получения знаний в области ковки и штамповки стали. Однако нельзя было обойти молчанием, например, многоручьевые штампы, современные конструкции штампов кривошипных горячештамповочных прессов, процесс раскатки и т. п., поскольку ряд таких конструкций и процессов уже можно применить сейчас, а тем более в недалеком будущем при дальнейшем развитии серийности производства поковок из цветных сплавов.

Книга содержит только общие основы технологии ковки и штамповки цветных сплавов. Для углубления и расширения знаний от обучающихся требуется изучение конкретных технологических процессов во время практики на производстве, а также различных нормалей, руководящих материалов и других аналогичных источников, которые не нашли отражения в предлагаемом учебном пособии.

Материал, содержащийся в книге, распределен следующим образом.

В 1 и 2-й главах рассмотрены характеристики и термомеханические режимы обработки сплавов на алюминиевой, магниевой, медной и титановой основах.

Главы 3-8 содержат сведения, непосредственно касающиеся технологических процессов, применяемых в кузнечно-штамповочном производстве. Эти процессы сведены в три группы: ковка, штамповка и различные специализированные процессы (вальцовка, обработка на ротационно-ковочных машинах и др.).

Весь материал, относящийся к редким тугоплавким и радиоактивным металлам и сплавам, - основные свойства, термомеханические режимы, элементы технологии ковки и штамповки - изложен в 9-й главе.

В 10-12-й главах рассмотрены отделочные операции, изготовление и эксплуатация штампов и некоторые сведения о контроле качества поковок.

Данное учебное пособие составлено под руководством М. В. Сторожева. Им написаны главы 4, 5, 6, 7 и 8-я. Главы 1, 2 и 9-я написаны П. И. Серединым, а главы 3, 10, 11 и 12-я - С. Б. Кирсановой.

Авторы приносят благодарность кафедре “Технология прессования и кузнечно-штамповочного производства” Московского института стали и сплавов (заведующий кафедрой В. И. Залесский) и Н. И. Корнееву за ценные указания, данные при рецензировании учебного пособия, а также кафедре “Оборудование и технология ковки и штамповки” Московского станкоинструментального института (заведующий кафедрой В. Т. Мещерин).

В современном машиностроении, приборостроении и других отраслях промышленности получили широкое распространение кованные и штампованные детали из сплавов на алюминиевой, магниевой и медной основах. Возрастает применение поковок из тугоплавких металлов и сплавов - титана, циркония, молибдена, вольфрама, ниобия, тантала и др. Используют, пока правда ограниченно, в виде поковок бериллий. Намечаются к использованию редкие металлы рений и гафний.

Несмотря на общность большого числа моментов ковки различных металлов, ковка цветных металлов в настоящее время имеет много специфичного, резко отличающего ее технологию от технологии простых и специальных сталей и требует специального изучения.

Интенсивные научные исследования в области металлургии, порошковой металлургии, металловедения и технологии обработки давлением обеспечивают возможность получать поковки и полуфабрикаты из радиоактивных металлов, используемых в ядерной энергетике и реактивной технике. Так, из поковок урана, тория и их сплавов в США изготовляют тепловыделяющие элементы.

Таким образом, современная техника, наряду с совершенствованием технологии производства поковок из обычных широко применяемых металлов и сплавов, требует освоения технологии ковки и штамповки вновь внедряемых в промышленность редких, тугоплавких и радиоактивных металлов и сплавов.

Дефицитность, дороговизна этих металлов и трудность обработки режущим инструментом предъявляют особые требования к кузнечно-штамповочной технологии, выдвигая на первый план задачу получения точных поковок без штамповочных уклонов и заусенца.