Розмір шрифту

A

Кування

КУВА́ННЯ — один із видів обробле­н­ня металів тиском, який ґрунтується на здатності металів пластично деформуватися — змінювати форму, не руйнуючись, під дією зовнішніх сил. К. під­дають метали та сплави, що мають досить високу пластичність і низький опір деформації. Під час К. здій­снюють багатораз. пере­ривчас­те ударя­н­ня заготовки спец. інструментом. За­звичай її встановлюють незакріпленою на ковадлі або в під­клад. штампі. При масовому виробництві однако­вих деталей частіше за­стосовують штампування або пресування. Осн. операції під час К.: осадже­н­ня, висадже­н­ня, протя­га­н­ня, роз­кочува­н­ня, прошиван­ня, різання, згина­н­ня та виправле­н­ня. При осаджен­ні ма­теріал роз­плющують — ширину та довжину збільшують, а товщи­ну зменшують доти, поки йому не нададуть необхід. роз­мірів і форми; при висаджен­ні створю­ють потовще­н­ня внаслідок змен­ше­н­ня довжини. У процесі ручного або машин. К. використовують осн., під­тримуючі та вимірюв. інструменти. Серед осн. інструментів для ручного К. — ковадла, молотки, ручники, борідки, зубила, обтискачі, від­бій­ники; серед осн. машин. інстру­ментів — бойки (плоскі, фасон­ні, заокруглені, комбіновані), плити, прошивні. Як під­тримуючі інстру­менти при ручному К. використовують кліщі, стояки, при машин­ному — кліщі, патрони. Заготовками для К. можуть бути злив­ки, сорт. і профіл. прокат, листи та ін. Сталеві заготовки перед К. пере­важно на­грівають в полуменевих або різного типу електр. печах до температури 1100–1250 °С. Пере­ваги обробле­н­ня металів К. порівняно з різа­н­ням: менша (бл. 30 %) витрата металу на виріб; вища продуктивність устаткува­н­ня; метал стає щільнішим за своєю струк­турою. К. без на­гріва­н­ня було ві­доме ще в часи пізнього неоліту, за допомогою нього здійснювали обробле­н­ня самород. металів (міді, золота, срібла, ме­теорит. заліза).

Першими ковад­лами слугували масивні камені, метал кували молотом — ін. каменем, закріпленим до дере­вʼя­ного руківʼя. За декілька тисячо­літь до н. е. під час виготовле­н­ня міді та заліза з руди вперше за­стосовано К. на­грітих напів­фа­брикатів після плавле­н­ня в печах. У Перед. Азії та на Кавказі зна­йдені крицеві речі, виготовлені за допомогою гарячого К. (7 ст. до н. е.). Виявлені зразки зброї в скіф. курганах доводять, що на території України вже у 6–5 ст. до н. е. досконало володіли тех­нікою К. З викори­ста­н­ням заліза та сталі ковалі Київ. Русі виготовляли складні кон­струкції лемешів, кольчуг, мечі тощо.

Подальший роз­виток К. отримало в добу Козач­чини. Макс. маса молота для роботи вручну становить 20–30 кг. У 13 ст. зʼя­вилися важіл. молоти з ручним приводом, у 16 ст. через необхідність під­вище­н­ня сили удару для виготовле­н­ня масив. виробів — молоти масою до 400 кг. Остан­ні працювали за допомогою енергії падаючої води. 1774 англ. винахідник Дж. Ватт за­пропонував використовувати роз­роблений ним паровий двигун для приводу важіл. молота. Після вдосконале­н­ня вага падаючих частин досягала 380 кг, частота — 300 ударів на хв. Прин­ципово нову кон­струкцію роз­робив англ. винахідник і проми­словець Дж. Несміт 1839. Паровий двигун був роз­міщений у верх. частині станини, шток під­­німав довбню з бойком при подачі пари, робочий хід здійснювався після її випуску. Спочатку довбня молота важила 2500 кг, макс. висота паді­н­ня становила 2 м. У на­ступні десятилі­т­тя парові молоти неодноразово вдосконалювали. На поч. 1870-х рр. у С.-Пе­тербурзі та м. Перм (Росія) побудовано 50-тонні парові молоти.

В остан. чв. 19 ст. у Києві на Пд.-рос. маш.-буд. заводі та заводі «Арсенал», Харків. па­ро­возобуд. заводі, під­приємствах Донбасу, Придні­провʼя та ін. регіонів організовано потужні ковал. господарства. Укр. під­приємства з високою точністю виготовляли шестерні, клапани, кільця, вали, болти, за­клепки тощо. На поч. 20 ст. на­були пошире­н­ня молоти різної кон­струкції з електро­приводами. Водночас роз­роблено без­­ша­бот­ні молоти з дво­сторон­німи горизонт. і вертик. ударами двох довбень, молоти з пневмат., па­роповітр., гідравл., газогідравлічними мех. та ін. приводами; горизонт.-кувал. машини, молоти з вільно падаючими удар. частинами та з бабами, що додатково роз­ганяються. У 1-й пол. 20 ст. на під­приємствах України за­стосовували молоти з масою па­даючих частин від 25 кг до 15 т і частотою до 500 ударів на хв. Молоти для К. заготовок масою до 13 т мають масу падаючих частин до 300 т з ефектив. кінет. енергією удару бл. 1570 кДж і роблять до 30 ударів на сек. Ви­сокошвидкісні молоти з ефектив. кінет. енергією бл. 1000 кДж роз­­вивають швидкість паді­н­ня довбні до 30 м на сек. У 2-й пол. 20 ст. пров. під­приємством СРСР з ви­роб-ва потуж. устаткува­н­ня для обробле­н­ня металів тиском став Новокр­аматорський маши­нобудівний завод. 1975 на ньому виготовлено найбільший у світі без­шабот. молот із двома масами 150 т і енергією удару до 250 кДж (30 ударів на хв., вис. над під­логою 12 м).

На­прикінці 19 ст. почали формуватися наук. основи К., зокрема щодо визна­че­н­ня оптимал. роз­мірів і форми заготовок, встановле­н­ня за­кономірностей текучості металів, вимог до пластичності. В Україні про­блеми К. та родин. технологій досліджували вчені Ін­ституту чорної металургії НАНУ, Нац. металург. академії України (обидва — Дні­пропетровськ), Донбас. маш.-буд. академії (м. Кр­аматорськ До­нец. обл.), Нац. тех. університету України «Київ. політех. ін­ституті» та ін. К., штампува­н­ня та пресува­н­ня ши­роко за­стосовують в різних галу­зях машинобудуван­ня, автомоб., авіац.-косміч., легкій пром-стях, тракторобудуван­ні та ін.

Рекомендована література

Іконка PDF Завантажити статтю

Інформація про статтю


Автор:
Статтю захищено авторським правом згідно з чинним законодавством України. Докладніше див. розділ Умови та правила користування електронною версією «Енциклопедії Сучасної України»
Дата останньої редакції статті:
груд. 2014
Том ЕСУ:
15
Дата виходу друком тому:
Тематичний розділ сайту:
Світ-суспільство-культура
EMUID:ідентифікатор статті на сайті ЕСУ
550
Вплив статті на популяризацію знань:
загалом:
408
сьогодні:
1
Дані Google (за останні 30 днів):
  • кількість показів у результатах пошуку: 21
  • середня позиція у результатах пошуку: 6
  • переходи на сторінку: 2
  • частка переходів (для позиції 6): 190.5% ★★★★★
Бібліографічний опис:

Кування / О. М. Корнієнко // Енциклопедія Сучасної України [Електронний ресурс] / редкол. : І. М. Дзюба, А. І. Жуковський, М. Г. Железняк [та ін.] ; НАН України, НТШ. – Київ: Інститут енциклопедичних досліджень НАН України, 2014. – Режим доступу: https://esu.com.ua/article-550.

Kuvannia / O. M. Korniienko // Encyclopedia of Modern Ukraine [Online] / Eds. : I. М. Dziuba, A. I. Zhukovsky, M. H. Zhelezniak [et al.] ; National Academy of Sciences of Ukraine, Shevchenko Scientific Society. – Kyiv : The NASU institute of Encyclopedic Research, 2014. – Available at: https://esu.com.ua/article-550.

Завантажити бібліографічний опис

ВСІ СТАТТІ ЗА АБЕТКОЮ

Нагору нагору