Vysvětlení kování, kování a kování za studena?

Kování je metoda zpracování, která využívá kovací stroje k vyvíjení tlaku na kovový polotovar za účelem plastické deformace, aby se získaly výkovky s určitými mechanickými vlastnostmi, určitým tvarem a velikostí. Kování a lisování patří k povaze zpracování plastů, souhrnně označované jako kování. Kování je běžnou metodou tváření ve strojírenské výrobě.

Kováním lze v odlitku eliminovat pórovitost a otvory po svařování kovu a mechanické vlastnosti výkovků jsou obecně lepší než vlastnosti odlitků ze stejného materiálu. Pro důležité díly s vysokým zatížením a náročnými pracovními podmínkami ve strojních zařízeních se většinou používají výkovky, kromě válcovaných plechů, profilů nebo svařenců jednoduchého tvaru. Kování lze rozdělit na kování za studena a kování za tepla podle teploty polotovaru při zpracování. Kování za studena se obecně zpracovává při pokojové teplotě a kování za tepla se zpracovává při teplotě rekrystalizace vyšší než u polotovaru. Někdy se výkovek, když se zahřeje, ale teplota nepřekročí teplotu rekrystalizace, nazývá kování za tepla. Toto rozdělení však není ve výrobě zcela jednotné. Teplota rekrystalizace oceli je asi 460 stupňů, ale jako dělicí čára se obecně používá 800 stupňů a kování za tepla je vyšší než 800 stupňů; Teplota mezi 300 stupni a 800 stupni se nazývá kování za tepla nebo kování za tepla. Kování lze rozdělit na volné kování, zápustkové kování, za studena, radiální kování, vytlačování, tvářecí válcování, válcování, válcování a tak dále. Deformace polotovaru pod tlakem v zásadě není omezena vnějšími omezeními, což se nazývá volné kování, známé také jako otevřené kování; Deformace polotovaru u jiných způsobů kování je omezena zápustkou, která se nazývá kování v uzavřeném režimu.

Tvářecí nástroje, jako je tváření válcování, válcování a válcování, mají relativní rotační pohyb s polotovarem, který stlačuje a tvaruje polotovar bod po bodu a asymptoticky, takže se také nazývá rotační kování. Kovací materiály jsou především uhlíková ocel a legovaná ocel s různými složkami, dále hliník, hořčík, měď, titan a jejich slitiny. Původní stav materiálů zahrnuje tyče, ingoty, kovový prášek a tekutý kov. Obecně platí, že malé a středně velké výkovky používají jako polotovary kulaté nebo čtvercové tyče. Struktura zrn a mechanické vlastnosti tyče jsou jednotné a dobré, tvar a velikost jsou přesné a kvalita povrchu je dobrá, což je vhodné pro hromadnou výrobu.

Dokud jsou teplota ohřevu a podmínky deformace rozumně řízeny, lze výkovky s vynikajícím výkonem kovat bez velké deformace výkovku. Ingoty se používají pouze pro velké výkovky. Ingot je odlévaná struktura s velkými sloupcovými krystaly a volnými středy. Proto se musí pomocí velké plastické deformace sloupcové krystaly rozbít na jemná zrna a volně zhutňovat, aby se získala vynikající kovová struktura a mechanické vlastnosti. Předlisek práškové metalurgie vytvořený lisováním a vypalováním může být zpracován na práškové kování bez zápustkového kování v horkém stavu. Kovací prášek se blíží hustotě obecných zápustkových výkovků, má dobré mechanické vlastnosti a vysokou přesnost a může snížit následné řezání. Vnitřní struktura práškového výkovku je jednotná bez segregace. Lze jej použít k výrobě malých ozubených kol a dalších obrobků.

Cena prášku je však mnohem vyšší než cena běžné tyčinky a jeho použití ve výrobě je omezené. Působením statického tlaku na tekutý kov nalévaný do vývrtu zápustky za účelem jeho ztuhnutí, krystalizace, tečení, plastické deformace a tvarování působením tlaku lze získat zápustkové výkovky s požadovaným tvarem a vlastnostmi. Zápustkové kování v tekutém kovu je způsob tváření mezi tlakovým litím a zápustkovým kováním, který je vhodný zejména pro složité tenkostěnné díly, které se obtížně tvarují obecným zápustkovým kováním. Různé způsoby kování mají různé procesy, z nichž procesní tok kování za tepla je nejdelší. Obecné pořadí je: vysekávání výkovku; Zahřívání kovářského materiálu; Příprava polotovaru pro válcování; Zápustkové kování; Ořezávání; Průběžná kontrola ke kontrole velikosti a povrchových vad výkovků; Tepelné zpracování výkovků pro eliminaci kovacího napětí a zlepšení výkonu při řezání kovů; Čištění, hlavně k odstranění povrchových oxidů; Oprava; Kontrola: Obecně platí, že výkovky podléhají kontrole vzhledu a tvrdosti a důležité výkovky také analýze chemického složení, mechanických vlastností, zbytkového napětí a dalším kontrolám a nedestruktivním zkouškám. Kování je obecný název kování a ražení. Jedná se o metodu tváření a zpracování, která využívá hlavu kladiva, blok kovadliny, razidlo nebo zápustku kovacího stroje k vyvíjení tlaku na polotovar za účelem plastické deformace, aby se získaly díly s požadovaným tvarem a velikostí.

V procesu kování má celý předvalek zjevnou plastickou deformaci a velké množství plastické toku; V procesu lisování se polotovar tvoří hlavně změnou prostorové polohy každé části dílu a nedochází v něm k žádnému plastovému toku na velké vzdálenosti. Kování se používá hlavně pro zpracování kovových dílů a může být také použito pro zpracování některých nekovových dílů, jako jsou technické plasty, pryž, keramické předvalky, cihlové předvalky a kompozitní materiály. Válcování a tažení v kovárně a metalurgickém průmyslu patří ke zpracování plastů nebo tlakovému zpracování, ale kování se používá hlavně k výrobě kovových dílů, zatímco válcování a tažení se používají hlavně k výrobě obecných kovových materiálů, jako jsou desky, pásy, trubky, profily a dráty. tyč. Na konci neolitu lidé začali tepat přírodní červenou měď k výrobě dekorací a pomůcek. Čína používá technologii kování za studena k výrobě nástrojů již více než 2000 let před naším letopočtem. Například předměty z červeného bronzu objevené z kulturní lokality Qijia v huangniangtai ve Wuwei v provincii Gansu mají zjevné znaky kladiva. V polovině dynastie Shang se k výrobě zbraní používalo meteoritové železo a byl přijat proces kování zahříváním. Bloková tavba kujného železa se objevila na konci jara a v období podzimu vzniká opakovaným ohřevem a kováním k vytlačování oxidových vměstků. Zpočátku lidé kovali kývavým kladivem. Později lidé tahali za lana a kladky, aby zvedli těžké kladivo, a pak volně padali, aby vykovali polotovar. Po 14. století se objevila zvířecí síla a kování s hydraulickým padacím kladivem. V roce 1842 vyrobil Naismith z Anglie první parní kladivo, čímž kování vstoupilo do éry použití síly. Později se postupně objevily kovací hydraulický lis, motorem poháněné dlahové kladivo, vzduchové kovací kladivo a mechanický lis. Dlahové kladivo bylo poprvé použito v americké občanské válce (1861 ~ 1865) k zápustkovému kování částí zbraní. Poté se v Evropě objevilo parní zápustkové kování a postup zápustkového kování byl postupně popularizován. Koncem 19. století se vytvořila základní kategorie moderních kovacích strojů. Na počátku 20. století s masovou výrobou automobilů se rychle rozvíjelo kování za tepla a stalo se hlavním procesem kování. V polovině 20. století kovací lis za horka, plochý kovací stroj a kovací buchar bez kovadliny postupně nahradily běžná kovací buchar, zlepšila se produktivita a snížily se vibrace a hluk. S rozvojem nových kovacích procesů, jako je technologie méně a bez oxidačního ohřevu, vysoce přesné zápustky s dlouhou životností, vytlačování za tepla a tvářecí válcování, stejně jako operátoři kování, manipulátoři a automatické kovací výrobní linky, účinnost a ekonomický efekt výroba kování se neustále zdokonalovala. Kování za studena předchází kování za tepla. Raně červené měděné, zlaté, stříbrné plechy a mince byly kované za studena. Aplikace kování za studena ve strojírenské výrobě byla zpopularizována ve 20. století.

Čelování za studena, vytlačování za studena, radiální kování a kyvné válcování se postupně vyvíjely a postupně vytvořily účinný proces kování, který dokáže vyrábět přesné díly bez řezání. Rané lisování používalo pouze jednoduché nástroje, jako je lopata, nůžky, děrovač, kladivo a kovadlina, k výrobě kovových desek (hlavně desek z mědi nebo slitin mědi) ručním řezáním, děrováním, sekáním a klepáním, aby se mohly vyrábět hudební nástroje a hrncové nástroje, jako jsou např. gongy, činely a činely. S růstem výroby středních a tlustých plechů a rozvojem lisovacího hydraulického lisu a mechanického lisu se v polovině -19století také začalo mechanizovat lisování. V roce 1905 začaly Spojené státy vyrábět svitky úzké pásové oceli pro kontinuální válcování za tepla, v roce 1926 začaly vyrábět širokou pásovou ocel a poté se objevila pásová ocel pro kontinuální válcování za studena.

Současně se zvyšuje výkon desek a pásů, zlepšuje se kvalita a snižují náklady. Ve spojení s rozvojem výroby lodí, kolejových vozidel, kotlů, kontejnerů, automobilů a plechovek se lisování stalo jedním z nejpoužívanějších tvářecích procesů. Kování se klasifikuje hlavně podle režimu tváření a teploty deformace. Podle způsobu tváření lze kování rozdělit na kování a ražení; Podle teploty deformace lze kování rozdělit na kování za tepla, kování za studena, kování za tepla a izotermické kování. Kování za tepla je kování nad teplotou rekrystalizace kovu. Zvýšení teploty může zlepšit plasticitu kovu, zlepšit vnitřní kvalitu obrobku a způsobit, že nebude snadné prasknout. Vysoká teplota může také snížit odolnost kovu proti deformaci a tonáž kovacích strojů. Existuje však mnoho procesů kování za tepla, špatná přesnost obrobku a drsný povrch a výkovky jsou náchylné k oxidaci, oduhličení a ztrátám pálením. Kování za studena je kování, které se provádí při teplotě nižší, než je teplota rekrystalizace kovu. Obecně se kování za studena většinou týká kování při pokojové teplotě a kování při teplotě vyšší než pokojová teplota, ale ne vyšší než teplota rekrystalizace, se nazývá kování za tepla. Kování za tepla má vysokou přesnost, hladký povrch a malou odolnost proti deformaci.

Obrobek vytvořený kováním za studena při pokojové teplotě má vysokou tvarovou a rozměrovou přesnost, hladký povrch a málo postupů zpracování, což je vhodné pro automatickou výrobu. Mnoho dílů pro kování a lisování za studena lze přímo použít jako díly nebo výrobky bez řezání. Během kování za studena je však kvůli nízké plasticitě kovu snadné během deformace prasknout a odolnost proti deformaci je velká, takže je zapotřebí velké tonážní kovací stroje. Izotermické kování má udržovat konstantní teplotu polotovaru v celém procesu tváření. Izotermické kování má plně využít vysoké plasticity některých kovů při stejné teplotě, případně získat specifickou mikrostrukturu a vlastnosti. Izotermické kování potřebuje udržovat zápustku a polotovar na konstantní teplotě, což vyžaduje vysoké náklady. Používá se pouze pro speciální procesy kování, jako je superplastické tvarování. Kování může změnit strukturu kovu a zlepšit vlastnosti kovu. Po vykování ingotu za tepla se originál jako litá pórovitost, pórovitost a mikrotrhliny zhutní nebo svaří; Původní dendritický krystal je rozbitý, takže zrno je jemnější; Současně se změní původní segregace karbidu a nerovnoměrné rozložení, aby byla struktura jednotná, aby se získaly výkovky s hustým, rovnoměrným, jemným, dobrým komplexním výkonem a spolehlivým použitím. Po deformaci kováním za tepla má kov vláknitou strukturu; Po deformaci kováním za studena jsou kovové krystaly v pořádku. Kování spočívá v tom, že kov plasticky teče, aby byl obrobek vyroben s požadovaným tvarem. Poté, co je vnější silou vygenerován plastický tok kovu, objem zůstává nezměněn a kov vždy proudí k součásti s nejmenším odporem. Ve výrobě je tvar obrobku často řízen podle těchto zákonů, aby se realizovalo pěchování, tažení, vystružování, ohýbání, hluboké tažení a další deformace. Velikost kovaného obrobku je přesná, což přispívá k organizaci hromadné výroby. Zápustkové kování, vytlačování, lisování a další aplikace, velikost zápustkového tváření je přesná a stabilní. Vysoce účinné kovací stroje a automatická kovací výrobní linka lze použít k organizaci profesionální hromadné výroby nebo hromadné výroby. Výrobní proces kování zahrnuje stříhání, ohřev a předúpravu výkovku před tvářením; Kontrola, kalibrace a dodatečné tepelné zpracování obrobku. Mezi běžné kovací stroje patří kovací buchar, hydraulický lis a mechanický lis. Kovací kladivo má velkou nárazovou rychlost, což vede k toku kovového plastu, ale bude produkovat vibrace; Statické kování hydraulického lisu přispívá k prokování kovu a zlepšuje organizaci. Práce je stabilní, ale produktivita je nízká; Zdvih mechanického lisu je pevný, což lze snadno realizovat mechanizací a automatizací. V budoucnu se proces kování bude rozvíjet ve zlepšování vnitřní kvality výkovků, vývoji přesného kování a technologie přesného lisování, vývoji kovacího zařízení a kovací výrobní linky s vyšší produktivitou a automatizací, vývoji flexibilního systému tváření kování, vývoji nových kovacích materiálů a způsoby zpracování kování. Zlepšení vnitřní kvality výkovků spočívá především ve zlepšení jejich mechanických vlastností (pevnost, plasticita, houževnatost, únavová pevnost) a spolehlivosti. To vyžaduje lepší aplikaci teorie plastické deformace kovu; Aplikujte materiály s lepší vnitřní kvalitou; Správně provádět ohřev předkování a tepelné zpracování kování; Přísnější a rozsáhlejší nedestruktivní testování kovaných dílů. Méně a žádné řezání je nejdůležitější opatření a směr pro strojírenský průmysl ke zlepšení využití materiálu, zvýšení produktivity práce a snížení spotřeby energie. Méně kovaného materiálu, žádné oxidační zahřívání a vývoj zápustkových materiálů a metod povrchové úpravy s vysokou tvrdostí, odolností proti opotřebení a dlouhou životností.