Выбор заготовок — это один из важных начальных этапов проектирования технологических процессов. От результатов выбора зависит дальнейшая стратегия обработки.
Рассмотрим выбор заготовок с позиции способа производства.
Отливки, полученные различными методами, применяются для изготовления деталей сложной формы из чугуна, цветных металлов и специальной литьевой стали (к обозначению марки стали добавляется индекс Л [1–3]. Требования к литейным сплавам: состав сплава должен обладать заданными физико-химическими и физико-механическими свойствами. Свойства и структура должны обладать стабильностью в течение всего срока эксплуатации отливки. Достоинства и недостатки отливок рассмотрены в табл. 1 [2, 3].
Обработкой металлов под давлением получают кованые и штампованные заготовки, а также машиностроительные профили.
Сварные и комбинированные заготовки значительно упрощают создание конструкций сложной конфигурации. Неправильная конструкция заготовки или неверная технология сварки могут привести к дефектам (коробление, пористость, внутренние напряжения), которые трудно исправить механической обработкой. Характеристика и область применения сварных и комбинированных заготовок представлены в табл. 2.
Получение заготовок из порошковых материалов прессованием осуществляют в несколько этапов: подготовка исходных компонентов (термообработка, нанесение покрытий, смешивание порошков для обеспечения оптимальной плотности засыпки); изготовление полуфабрикатов; получение плотных полуфабрикатов (спекание); отделка [1].
Для обеспечения оптимальной плотности засыпки и прессуемости порошков необходимо определенное соотношение размеров их частиц. С этой целью порошки сначала разделяют (классифицируют) просеиванием, седиментацией и воздушной сепарацией, а затем смешивают в требуемой пропорции [1]. Диапазон частиц порошков очень велик — от десятых долей микрометра до десятых долей миллиметра.
Из различных методов прессования порошков, в частности металлических, наиболее распространено двустороннее прессование в пресс-формах, поскольку оно обеспечивает более благоприятное распределение металла и более высокую плотность по сравнению с односторонним.