Kovanje je skupno ime za kovanje in štancanje.To je metoda obdelave oblikovanja, ki uporablja kladivo, nakovalo in luknjač kovaškega stroja ali kalupa za pritisk na surovec, da povzroči plastično deformacijo, da dobimo dele zahtevane oblike in velikosti.
Kaj je kovanje
Med postopkom kovanja je celoten surovec podvržen znatni plastični deformaciji in razmeroma velikemu plastičnemu toku.V procesu žigosanja se surovec v glavnem oblikuje s spreminjanjem prostorskega položaja vsakega delnega območja in v njem ni plastičnega toka na veliki razdalji.Kovanje se uporablja predvsem za obdelavo kovinskih delov.Uporablja se lahko tudi za obdelavo nekaterih nekovin, kot so inženirska plastika, guma, keramični surovci, opeka in oblikovanje kompozitnih materialov.
Valjanje, vlečenje itd. v kovaški in metalurški industriji je vse plastična ali tlačna obdelava.Vendar se kovanje uporablja predvsem za izdelavo kovinskih delov, medtem ko se valjanje in vlečenje uporabljata predvsem za proizvodnjo kovinskih materialov za splošno uporabo, kot so plošče, trakovi, cevi, profili in žice.
Razvrstitev kovanja
Kovanje je v glavnem razvrščeno glede na metodo oblikovanja in temperaturo deformacije.Glede na način oblikovanja lahko kovanje razdelimo v dve kategoriji: kovanje in žigosanje.Glede na temperaturo deformacije lahko kovanje razdelimo na vroče kovanje, hladno kovanje, toplo kovanje in izotermično kovanje itd.
1. Vroče kovanje
Vroče kovanje je kovanje, ki se izvaja nad temperaturo rekristalizacije kovine.Zvišanje temperature lahko izboljša plastičnost kovine, kar je koristno za izboljšanje intrinzične kakovosti obdelovanca in zmanjša verjetnost, da bo počil.Visoke temperature lahko tudi zmanjšajo odpornost kovine na deformacijo in zmanjšajo zahtevano tonažokovaški stroji.Vendar pa obstaja veliko postopkov vročega kovanja, natančnost obdelovanca je slaba in površina ni gladka.Odkovki so nagnjeni k oksidaciji, razogljičenju in poškodbam zaradi gorenja.Ko je obdelovanec velik in debel, ima material visoko trdnost in nizko plastičnost (kot je valjčno upogibanje posebej debelih plošč, vlečenje visokoogljičnih jeklenih palic itd.) in se uporablja vroče kovanje.
Splošno uporabljene temperature vročega kovanja so: ogljikovo jeklo 800 ~ 1250 ℃;legirano konstrukcijsko jeklo 850 ~ 1150 ℃;hitrorezno jeklo 900 ~ 1100 ℃;običajno uporabljena aluminijeva zlitina 380 ~ 500 ℃;zlitina 850 ~ 1000 ℃;medenina 700 ~ 900 ℃.
2. Hladno kovanje
Hladno kovanje je kovanje, ki se izvaja pod temperaturo rekristalizacije kovine.Na splošno se hladno kovanje nanaša na kovanje pri sobni temperaturi.
Obdelovanci, oblikovani s hladnim kovanjem pri sobni temperaturi, imajo visoko obliko in dimenzijsko natančnost, gladke površine, nekaj korakov obdelave in so primerni za avtomatizirano proizvodnjo.Veliko hladno kovanih in hladno vtisnjenih delov je mogoče neposredno uporabiti kot dele ali izdelke brez potrebe po strojni obdelavi.Vendar pa med hladnim kovanjem zaradi nizke plastičnosti kovine med deformacijo zlahka pride do razpok, odpornost proti deformaciji pa je velika, kar zahteva kovaške stroje velike tonaže.
3. Toplo kovanje
Kovanje pri temperaturi, ki je višja od običajne temperature, vendar ne presega temperature rekristalizacije, se imenuje toplo kovanje.Kovina je predhodno segreta, temperatura ogrevanja pa je veliko nižja kot pri vročem kovanju.Toplo kovanje ima večjo natančnost, bolj gladko površino in nizko odpornost proti deformacijam.
4. Izotermno kovanje
Izotermično kovanje ohranja temperaturo surovca konstantno med celotnim procesom oblikovanja.Izotermično kovanje je v celoti izkoristiti visoko plastičnost nekaterih kovin pri isti temperaturi ali pridobiti posebne strukture in lastnosti.Izotermično kovanje zahteva vzdrževanje kalupa in slabega materiala pri konstantni temperaturi, kar zahteva visoke stroške in se uporablja samo za posebne postopke kovanja, kot je superplastično preoblikovanje.
Značilnosti kovanja
Kovanje lahko spremeni strukturo kovine in izboljša lastnosti kovine.Ko je ingot vroče kovan, se prvotne ohlapnosti, pore, mikrorazpoke itd. v ulitem stanju stisnejo ali zavarijo.Prvotni dendriti se razbijejo, zaradi česar so zrna drobnejša.Hkrati se spremeni prvotna segregacija karbida in neenakomerna porazdelitev.Naredite enotno strukturo, da dobite odkovke, ki so gosti, enakomerni, fini, imajo dobro splošno delovanje in so zanesljivi pri uporabi.Ko se odkovek deformira z vročim kovanjem, ima kovina vlaknasto strukturo.Po deformaciji hladnega kovanja kovinski kristal postane urejen.
Kovanje je, da se kovina plastično pretaka, da se oblikuje obdelovanec želene oblike.Prostornina kovine se po nastanku plastičnega toka zaradi zunanje sile ne spremeni in kovina vedno teče na del z najmanjšim uporom.V proizvodnji je oblika obdelovanca pogosto nadzorovana v skladu s temi zakoni, da se dosežejo deformacije, kot so zgostitev, raztezek, raztezanje, upogibanje in globoko vlečenje.
Velikost kovanega obdelovanca je natančna in ugodna za organizacijo množične proizvodnje.Mere oblikovanja kalupov v aplikacijah, kot so kovanje, ekstrudiranje in žigosanje, so natančne in stabilne.Visoko učinkovite kovaške stroje in avtomatske proizvodne linije za kovanje je mogoče uporabiti za organizacijo specializirane masovne ali masovne proizvodnje.
Običajno uporabljeni kovaški stroji vključujejo kovaška kladiva,hidravlične stiskalnice, in mehanske stiskalnice.Kovaško kladivo ima veliko udarno hitrost, kar je koristno za plastični tok kovine, vendar bo povzročilo tresenje.Hidravlična stiskalnica uporablja statično kovanje, ki je koristno za kovanje skozi kovino in izboljšanje strukture.Delo je stabilno, vendar je produktivnost nizka.Mehanska stiskalnica ima fiksni hod in je enostavna za izvedbo mehanizacije in avtomatizacije.
Trend razvoja tehnologije kovanja
1) Za izboljšanje intrinzične kakovosti kovanih delov, predvsem za izboljšanje njihovih mehanskih lastnosti (trdnost, plastičnost, žilavost, odpornost proti utrujenosti) in zanesljivosti.
To zahteva boljšo uporabo teorije plastične deformacije kovin.Uporabite materiale same po sebi boljše kakovosti, kot je vakuumsko obdelano jeklo in vakuumsko staljeno jeklo.Pravilno izvajajte ogrevanje pred odkovanjem in toplotno obdelavo odkovka.Strožje in obsežnejše neporušitveno testiranje kovanih delov.
2) Nadaljnji razvoj tehnologije natančnega kovanja in natančnega žigosanja.Predelava brez rezanja je najpomembnejši ukrep in usmeritev za strojno industrijo za izboljšanje izkoristka materiala, izboljšanje produktivnosti dela in zmanjšanje porabe energije.Razvoj neoksidativnega segrevanja surovcev za kovanje, pa tudi materialov za kalupe z visoko trdoto, odpornostjo na obrabo in dolgo življenjsko dobo ter metod površinske obdelave bo pripomogel k razširjeni uporabi natančnega kovanja in natančnega žigosanja.
3) Razviti opremo za kovanje in proizvodne linije za kovanje z večjo produktivnostjo in avtomatizacijo.Pri specializirani proizvodnji se produktivnost dela močno izboljša in stroški kovanja zmanjšajo.
4) Razviti fleksibilne sisteme oblikovanja kovanja (uporaba skupinske tehnologije, hitra menjava matrice itd.).To omogoča večvrstno, maloserijsko proizvodnjo kovanja z uporabo visoko učinkovite in visoko avtomatizirane opreme za kovanje ali proizvodnih linij.Približati njegovo produktivnost in ekonomičnost ravni masovne proizvodnje.
5) Razviti nove materiale, kot so metode obdelave kovanja materialov praškaste metalurgije (zlasti dvoslojnega kovinskega prahu), tekoče kovine, plastike, ojačane z vlakni, in drugih kompozitnih materialov.Razvijte tehnologije, kot so superplastično oblikovanje, visokoenergijsko oblikovanje in notranje visokotlačno oblikovanje.
Čas objave: 4. februarja 2024