Кування — збірна назва кування та штампування.Це метод обробки формуванням, який використовує молот, ковадло та пуансон ковальської машини або прес-форми для тиску на заготовку, щоб викликати пластичну деформацію для отримання деталей необхідної форми та розміру.
Що таке кування
У процесі кування вся заготовка зазнає значних пластичних деформацій і відносно великої пластичної течії.У процесі штампування заготовка в основному формується шляхом зміни просторового положення кожної частини частини, і всередині неї немає пластичного потоку на великій відстані.Кування в основному використовується для обробки металевих деталей.Його також можна використовувати для обробки деяких неметалів, таких як інженерний пластик, гума, керамічні заготовки, цегла, а також для формування композитних матеріалів.
Прокатка, волочіння тощо в ковальській та металургійній промисловості — це обробка пластмас або тиском.Однак кування в основному використовується для виготовлення металевих деталей, тоді як прокатка і волочіння в основному використовуються для виробництва металевих матеріалів загального призначення, таких як пластини, смуги, труби, профілі та дріт.
Класифікація кування
Кування в основному класифікується за методом формування та температурою деформації.За способом формування кування можна розділити на дві категорії: кування і штампування.За температурою деформації кування можна розділити на гаряче кування, холодне кування, тепле кування, ізотермічне кування тощо.
1. Гаряче кування
Гаряче кування — кування, яке виконується вище температури рекристалізації металу.Підвищення температури може покращити пластичність металу, що сприятиме покращенню внутрішньої якості заготовки та зменшенню ймовірності її розтріскування.Високі температури також можуть знизити стійкість металу до деформації та зменшити необхідну тоннажністьковальське обладнання.Однак існує багато процесів гарячого кування, точність заготовки низька, а поверхня не гладка.А поковки схильні до окислення, зневуглецювання та пошкодження горінням.Коли заготовка велика і товста, матеріал має високу міцність і низьку пластичність (наприклад, валкова гнуття надтовстих листів, витяжка прутків з високовуглецевої сталі тощо), і використовується гаряче кування.
Зазвичай використовуються температури гарячого кування: вуглецева сталь 800 ~ 1250 ℃;легована конструкційна сталь 850 ~ 1150 ℃;швидкорізальна сталь 900 ~ 1100 ℃;зазвичай використовується алюмінієвий сплав 380 ~ 500 ℃;сплав 850 ~ 1000 ℃;латунь 700 ~ 900 ℃.
2. Холодне кування
Холодне кування — це кування, яке виконується при температурі нижче температури рекристалізації металу.Взагалі кажучи, холодне кування відноситься до кування при кімнатній температурі.
Заготовки, сформовані методом холодного кування при кімнатній температурі, мають високу точність форми і розмірів, гладкі поверхні, малостадійність обробки, зручні для автоматизованого виробництва.Багато холоднокованих і холодноштампованих деталей можна безпосередньо використовувати як деталі або вироби без необхідності механічної обробки.Однак під час холодного кування через низьку пластичність металу під час деформації легко утворюється тріщина, а стійкість до деформації є великою, що вимагає великотоннажного ковальського обладнання.
3. Тепла ковка
Кування при температурі вище нормальної, але не вище температури рекристалізації, називається теплим куванням.Метал попередньо нагрівають, і температура нагріву значно нижча, ніж у гарячого кування.Тепла ковка має більш високу точність, більш гладку поверхню і низьку стійкість до деформації.
4. Ізотермічне кування
Ізотермічне кування підтримує постійну температуру заготовки протягом усього процесу формування.Ізотермічне кування полягає в повному використанні високої пластичності певних металів при однаковій температурі або в отриманні специфічних структур і властивостей.Ізотермічне кування вимагає підтримки постійної температури форми та поганого матеріалу, що вимагає великих витрат і використовується лише для спеціальних процесів кування, таких як надпластичне формування.
Характеристика кування
Кування може змінити структуру металу та покращити властивості металу.Після гарячого кування злиток ущільнюють або заварюють початкові нещільності, пори, мікротріщини тощо в литому стані.Оригінальні дендрити розбиваються, роблячи зерна дрібнішими.У той же час початкова сегрегація карбіду та нерівномірний розподіл змінюються.Зробіть структуру однорідною, щоб отримати щільні, однорідні, тонкі поковки, які мають хороші загальні характеристики та надійні у використанні.Після деформації поковки гарячим куванням метал має волокнисту структуру.Після деформації холодного кування металевий кристал стає впорядкованим.
Кування полягає в пластичному плині металу для формування заготовки потрібної форми.Об’єм металу не змінюється після того, як виникає пластична течія під дією зовнішньої сили, і метал завжди тече до частини з найменшим опором.У виробництві форма заготовки часто контролюється відповідно до цих законів для досягнення таких деформацій, як потовщення, подовження, розширення, вигин і глибока витяжка.
Розмір кованої заготовки точний і сприяє організації масового виробництва.Розміри прес-форми для таких застосувань, як кування, екструзія та штампування, є точними та стабільними.Для організації спеціалізованого масового або серійного виробництва можна використовувати високопродуктивне ковальське обладнання та автоматичні ковальні лінії.
Ковальні машини, які зазвичай використовуються, включають ковальні молотки,гідравлічні преси, і механічні преси.Ковальський молот має велику швидкість удару, що сприяє пластичній течії металу, але він вироблятиме вібрацію.Гідравлічний прес використовує статичне кування, яке є корисним для проковування металу та покращення структури.Робота стабільна, але продуктивність низька.Механічний прес має фіксований хід і простий у виконанні механізації та автоматизації.
Тенденція розвитку технології кування
1) Для покращення внутрішньої якості кованих деталей, головним чином для покращення їх механічних властивостей (міцності, пластичності, міцності, міцності на втому) та надійності.
Це вимагає кращого застосування теорії пластичної деформації металів.Застосовуйте матеріали кращої якості, наприклад, оброблену вакуумом сталь і сталь, розплавлену у вакуумі.Правильно проводити передкувальний нагрів і термічну обробку кування.Більш ретельний і розширений неруйнівний контроль кованих деталей.
2) Подальший розвиток технології точного кування та точного штампування.Безрізна обробка є найважливішим заходом і напрямком для машинобудування щодо покращення використання матеріалів, підвищення продуктивності праці та зниження споживання енергії.Розвиток безокислювального нагріву ковальських заготовок, а також високотвердих, зносостійких, довговічних формових матеріалів і методів обробки поверхні сприятиме розширенню застосування точного кування і точного штампування.
3) Розробка ковальського обладнання та ковальсько-виробничих ліній з більшою продуктивністю та автоматизацією.При спеціалізованому виробництві значно підвищується продуктивність праці та знижуються витрати на кування.
4) Розробити гнучкі системи формування поковок (застосування групової технології, швидка зміна штампу тощо).Це дає можливість багатоваріантного дрібносерійного ковальського виробництва з використанням високоефективного та високоавтоматизованого ковальського обладнання або виробничих ліній.Наблизити його продуктивність і економічність до рівня масового виробництва.
5) Розробка нових матеріалів, таких як методи обробки ковкою матеріалів порошкової металургії (особливо двошарового металевого порошку), рідкого металу, армованих волокнами пластмас та інших композитних матеріалів.Розробити такі технології, як надпластичне формування, високоенергетичне формування та внутрішнє формування під високим тиском.
Час публікації: 04 лютого 2024 р
