Kovanje je skupni naziv za kovanje i štancanje.To je metoda obrade oblikovanjem koja koristi čekić, nakovanj i bušilicu kovačkog stroja ili kalupa za vršenje pritiska na sirovinu kako bi se izazvala plastična deformacija kako bi se dobili dijelovi potrebnog oblika i veličine.
Što je kovanje
Tijekom procesa kovanja, cijela sirovina prolazi kroz značajnu plastičnu deformaciju i relativno veliku količinu plastičnog tečenja.U procesu utiskivanja, praznina se uglavnom oblikuje promjenom prostornog položaja svakog područja dijela, a unutar njega nema plastičnog protoka na velikoj udaljenosti.Kovanje se uglavnom koristi za obradu metalnih dijelova.Također se može koristiti za obradu određenih nemetala, kao što su inženjerska plastika, guma, keramički obrasci, cigle i oblikovanje kompozitnih materijala.
Valjanje, izvlačenje itd. u kovačkoj i metalurškoj industriji su obrada plastikom ili pritiskom.Međutim, kovanje se uglavnom koristi za proizvodnju metalnih dijelova, dok se valjanje i izvlačenje uglavnom koriste za proizvodnju metalnih materijala opće namjene kao što su ploče, trake, cijevi, profili i žice.
Klasifikacija kovanja
Kovanje se uglavnom klasificira prema metodi oblikovanja i temperaturi deformacije.Prema načinu oblikovanja, kovanje se može podijeliti u dvije kategorije: kovanje i štancanje.Prema temperaturi deformacije, kovanje se može podijeliti na toplo kovanje, hladno kovanje, toplo kovanje, izotermno kovanje itd.
1. Vruće kovanje
Vruće kovanje je kovanje koje se izvodi iznad temperature rekristalizacije metala.Povećanje temperature može poboljšati plastičnost metala, što je korisno za poboljšanje intrinzične kvalitete obratka i smanjenje vjerojatnosti pucanja.Visoke temperature također mogu smanjiti otpor metala na deformaciju i smanjiti potrebnu tonažustrojevi za kovanje.Međutim, postoje mnogi postupci vrućeg kovanja, preciznost obratka je loša, a površina nije glatka.A otkovci su skloni oksidaciji, deugljičenju i oštećenju gorenjem.Kada je obradak velik i debeo, materijal ima visoku čvrstoću i nisku plastičnost (kao što je valjkasto savijanje posebno debelih ploča, izvlačenje šipki od visokougljičnog čelika itd.), a koristi se vruće kovanje.
Općenito korištene temperature vrućeg kovanja su: ugljični čelik 800~1250 ℃;legirani konstrukcijski čelik 850~1150 ℃;brzorezni čelik 900~1100 ℃;uobičajeno korištena aluminijska legura 380 ~ 500 ℃;legura 850~1000℃;mjed 700 ~ 900 ℃.
2. Hladno kovanje
Hladno kovanje je kovanje koje se izvodi ispod temperature rekristalizacije metala.Općenito govoreći, hladno kovanje odnosi se na kovanje na sobnoj temperaturi.
Radni komadi oblikovani hladnim kovanjem na sobnoj temperaturi imaju visoku točnost oblika i dimenzija, glatke površine, nekoliko koraka obrade i pogodni su za automatiziranu proizvodnju.Mnogi hladno kovani i hladno otisnuti dijelovi mogu se izravno koristiti kao dijelovi ili proizvodi bez potrebe za strojnom obradom.Međutim, tijekom hladnog kovanja, zbog niske plastičnosti metala, lako je doći do pucanja tijekom deformacije, a otpornost na deformaciju je velika, što zahtijeva strojeve za kovanje velike tonaže.
3. Toplo kovanje
Kovanje na temperaturi višoj od normalne temperature, ali ne višoj od temperature rekristalizacije, naziva se toplim kovanjem.Metal je prethodno zagrijan, a temperatura zagrijavanja je mnogo niža nego kod vrućeg kovanja.Toplo kovanje ima veću preciznost, glatku površinu i nisku otpornost na deformacije.
4. Izotermno kovanje
Izotermno kovanje održava temperaturu sirovog materijala konstantnom tijekom cijelog procesa oblikovanja.Izotermno kovanje je da se u potpunosti iskoristi visoka plastičnost određenih metala pri istoj temperaturi ili da se dobiju specifične strukture i svojstva.Izotermno kovanje zahtijeva održavanje konstantne temperature kalupa i lošeg materijala, što zahtijeva visoke troškove i koristi se samo za posebne postupke kovanja, kao što je superplastično oblikovanje.
Karakteristike kovanja
Kovanjem se može promijeniti struktura metala i poboljšati svojstva metala.Nakon što je ingot vruće kovan, izvorna labavost, pore, mikropukotine itd. u lijevanom stanju se zbijaju ili zavaruju.Izvorni dendriti se razbijaju, čineći zrnca finijima.Istovremeno se mijenja izvorna segregacija karbida i neravnomjerna raspodjela.Učinite strukturu ujednačenom, kako biste dobili otkivke koji su gusti, jednolični, fini, imaju dobre ukupne performanse i pouzdani su u uporabi.Nakon što se otkovak deformira vrućim kovanjem, metal ima vlaknastu strukturu.Nakon deformacije hladnog kovanja, metalni kristal postaje uredan.
Kovanjem se želi postići da metal teče plastično kako bi se dobio izradak željenog oblika.Volumen metala se ne mijenja nakon što dođe do plastičnog tečenja zbog vanjske sile, a metal uvijek teče prema dijelu s najmanjim otporom.U proizvodnji se oblik izratka često kontrolira prema ovim zakonima kako bi se postigle deformacije kao što su zadebljanje, produljenje, širenje, savijanje i duboko izvlačenje.
Veličina kovanog obratka je točna i pogodna je za organiziranje masovne proizvodnje.Dimenzije kalupa u primjenama kao što su kovanje, ekstruzija i utiskivanje točne su i stabilne.Visokoučinkoviti strojevi za kovanje i automatske proizvodne linije za kovanje mogu se koristiti za organiziranje specijalizirane masovne ili masovne proizvodnje.
Često korišteni strojevi za kovanje uključuju kovačke čekiće,hidrauličke preše, i mehaničke preše.Čekić za kovanje ima veliku brzinu udarca, što pogoduje plastičnom protoku metala, ali će proizvesti vibracije.Hidraulička preša koristi statičko kovanje, što je korisno za kovanje kroz metal i poboljšanje strukture.Rad je stabilan, ali je produktivnost niska.Mehanička preša ima fiksni hod i jednostavna je za implementaciju mehanizacije i automatizacije.
Trend razvoja tehnologije kovanja
1) Poboljšati svojstvenu kvalitetu kovanih dijelova, uglavnom poboljšati njihova mehanička svojstva (čvrstoća, plastičnost, žilavost, čvrstoća na zamor) i pouzdanost.
To zahtijeva bolju primjenu teorije plastične deformacije metala.Nanesite materijale inherentno bolje kvalitete, kao što su čelik tretiran vakuumom i čelik otopljen vakuumom.Pravilno provodite zagrijavanje pred kovanje i toplinsku obradu okovka.Strože i opsežnije ispitivanje kovanih dijelova bez razaranja.
2) Daljnji razvoj tehnologije preciznog kovanja i preciznog žigosanja.Obrada bez rezanja je najvažnija mjera i smjer za industriju strojeva za poboljšanje iskorištenja materijala, poboljšanje radne produktivnosti i smanjenje potrošnje energije.Razvoj neoksidativnog zagrijavanja sirovina za kovanje, kao i materijala za kalupe visoke tvrdoće, otpornih na habanje, dugotrajnih kalupa i metoda površinske obrade, dovest će do šire primjene preciznog kovanja i preciznog štancanja.
3) Razviti opremu za kovanje i proizvodne linije za kovanje s većom produktivnošću i automatizacijom.Pod specijaliziranom proizvodnjom, produktivnost rada se znatno poboljšava, a troškovi kovanja smanjuju.
4) Razviti fleksibilne sustave oblikovanja otkovaka (primjenom grupne tehnologije, brze izmjene kalupa itd.).To omogućuje proizvodnju otkivaka s više varijanti u malim serijama za korištenje visokoučinkovite i visoko automatizirane opreme za kovanje ili proizvodnih linija.Učiniti njegovu produktivnost i ekonomičnost blizu razine masovne proizvodnje.
5) Razviti nove materijale, kao što su metode obrade kovanjem materijala iz metalurgije praha (osobito dvoslojnog metalnog praha), tekućeg metala, plastike ojačane vlaknima i drugih kompozitnih materijala.Razviti tehnologije kao što su superplastično oblikovanje, visokoenergetsko oblikovanje i unutarnje oblikovanje pod visokim pritiskom.
Vrijeme objave: 4. veljače 2024
