Rèn là tên gọi chung của việc rèn và dập.Đây là phương pháp xử lý tạo hình sử dụng búa, đe và đục lỗ của máy rèn hoặc khuôn để tạo áp lực lên phôi nhằm gây biến dạng dẻo để thu được các bộ phận có hình dạng và kích thước theo yêu cầu.
rèn cái gì
Trong quá trình rèn, toàn bộ phôi trải qua biến dạng dẻo đáng kể và lượng nhựa chảy ra tương đối lớn.Trong quá trình dập, phôi chủ yếu được hình thành bằng cách thay đổi vị trí không gian của từng khu vực bộ phận và không có dòng chảy nhựa trên một khoảng cách lớn bên trong nó.Rèn chủ yếu được sử dụng để gia công các bộ phận kim loại.Nó cũng có thể được sử dụng để xử lý một số phi kim loại, chẳng hạn như nhựa kỹ thuật, cao su, phôi gốm, gạch và tạo hình vật liệu composite.
Cán, kéo, v.v. trong ngành rèn và luyện kim đều là gia công nhựa hoặc áp lực.Tuy nhiên, rèn chủ yếu được sử dụng để sản xuất các bộ phận kim loại, trong khi cán và kéo chủ yếu được sử dụng để sản xuất các vật liệu kim loại có mục đích chung như tấm, dải, ống, hồ sơ và dây.
Phân loại rèn
Việc rèn chủ yếu được phân loại theo phương pháp tạo hình và nhiệt độ biến dạng.Theo phương pháp tạo hình, rèn có thể được chia thành hai loại: rèn và dập.Theo nhiệt độ biến dạng, rèn có thể được chia thành rèn nóng, rèn nguội, rèn ấm và rèn đẳng nhiệt, v.v.
1. Rèn nóng
Rèn nóng là quá trình rèn được thực hiện trên nhiệt độ kết tinh lại của kim loại.Việc tăng nhiệt độ có thể cải thiện độ dẻo của kim loại, điều này có lợi cho việc cải thiện chất lượng bên trong của phôi và làm cho nó ít bị nứt hơn.Nhiệt độ cao cũng có thể làm giảm khả năng chống biến dạng của kim loại và giảm trọng tải cần thiếtmáy rèn.Tuy nhiên, có nhiều quy trình rèn nóng, độ chính xác của phôi kém và bề mặt không mịn.Và các vật rèn dễ bị oxy hóa, khử cacbon và hư hỏng khi đốt.Khi phôi lớn và dày, vật liệu có độ bền cao và độ dẻo thấp (chẳng hạn như uốn cuộn các tấm cực dày, kéo thanh thép cacbon cao, v.v.) và rèn nóng được sử dụng.
Nhiệt độ rèn nóng thường được sử dụng là: thép carbon 800 ~ 1250oC;thép kết cấu hợp kim 850 ~ 1150oC;thép tốc độ cao 900 ~ 1100oC;hợp kim nhôm thường được sử dụng 380 ~ 500oC;hợp kim 850 ~ 1000oC;đồng thau 700 ~ 900oC.
2. Rèn nguội
Rèn nguội được thực hiện dưới nhiệt độ kết tinh lại của kim loại.Nói chung, rèn nguội đề cập đến việc rèn ở nhiệt độ phòng.
Phôi được hình thành bằng cách rèn nguội ở nhiệt độ phòng có độ chính xác về hình dạng và kích thước cao, bề mặt nhẵn, ít bước xử lý và thuận tiện cho việc sản xuất tự động.Nhiều bộ phận được rèn nguội và dập nguội có thể được sử dụng trực tiếp làm bộ phận hoặc sản phẩm mà không cần gia công.Tuy nhiên, trong quá trình rèn nguội, do độ dẻo của kim loại thấp nên dễ xảy ra vết nứt trong quá trình biến dạng và khả năng chống biến dạng lớn, đòi hỏi máy rèn có trọng tải lớn.
3. Rèn ấm
Rèn ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ bình thường nhưng không vượt quá nhiệt độ kết tinh lại được gọi là rèn ấm.Kim loại được nung nóng trước và nhiệt độ gia nhiệt thấp hơn nhiều so với rèn nóng.Rèn ấm có độ chính xác cao hơn, bề mặt mịn hơn và khả năng chống biến dạng thấp.
4. Rèn đẳng nhiệt
Rèn đẳng nhiệt giữ cho nhiệt độ phôi không đổi trong toàn bộ quá trình tạo hình.Rèn đẳng nhiệt là tận dụng tối đa độ dẻo cao của một số kim loại ở cùng nhiệt độ hoặc để thu được các cấu trúc và tính chất cụ thể.Rèn đẳng nhiệt đòi hỏi phải giữ khuôn và vật liệu xấu ở nhiệt độ không đổi, đòi hỏi chi phí cao và chỉ được sử dụng cho các quy trình rèn đặc biệt, chẳng hạn như tạo hình siêu dẻo.
Đặc điểm của rèn
Việc rèn có thể thay đổi cấu trúc kim loại và cải thiện tính chất kim loại.Sau khi phôi được rèn nóng, độ lỏng ban đầu, lỗ chân lông, vết nứt vi mô, v.v. ở trạng thái đúc được nén hoặc hàn.Các sợi nhánh ban đầu bị phá vỡ, làm cho hạt mịn hơn.Đồng thời, sự phân chia cacbua ban đầu và phân bố không đồng đều bị thay đổi.Làm cho cấu trúc đồng nhất, để có được vật rèn dày đặc, đồng đều, mịn, có hiệu suất tổng thể tốt và đáng tin cậy khi sử dụng.Sau khi rèn bị biến dạng do rèn nóng, kim loại có cấu trúc dạng sợi.Sau khi biến dạng rèn nguội, tinh thể kim loại trở nên có trật tự.
Rèn là làm cho kim loại chảy dẻo để tạo thành phôi có hình dạng mong muốn.Thể tích của kim loại không thay đổi sau khi xảy ra dòng nhựa do ngoại lực và kim loại luôn chảy đến phần có điện trở nhỏ nhất.Trong sản xuất, hình dạng của phôi thường được kiểm soát theo các định luật này để đạt được các biến dạng như dày lên, giãn dài, giãn nở, uốn cong và vẽ sâu.
Kích thước của phôi rèn là chính xác và có lợi cho việc tổ chức sản xuất hàng loạt.Kích thước của khuôn tạo hình trong các ứng dụng như rèn, ép đùn và dập là chính xác và ổn định.Máy rèn hiệu suất cao và dây chuyền sản xuất rèn tự động có thể được sử dụng để tổ chức sản xuất hàng loạt hoặc hàng loạt chuyên dụng.
Máy rèn thường được sử dụng bao gồm búa rèn,máy ép thủy lựcvà máy ép cơ khí.Búa rèn có tốc độ va đập lớn, có lợi cho dòng chảy dẻo của kim loại nhưng sẽ tạo ra rung động.Máy ép thủy lực sử dụng phương pháp rèn tĩnh, có lợi cho việc rèn xuyên qua kim loại và cải thiện kết cấu.Công việc ổn định nhưng năng suất thấp.Máy ép cơ có hành trình cố định, dễ thực hiện cơ giới hóa, tự động hóa.
Xu hướng phát triển công nghệ rèn
1) Để cải thiện chất lượng bên trong của các bộ phận rèn, chủ yếu là cải thiện các tính chất cơ học của chúng (độ bền, độ dẻo, độ dẻo dai, độ bền mỏi) và độ tin cậy.
Điều này đòi hỏi ứng dụng tốt hơn lý thuyết biến dạng dẻo của kim loại.Áp dụng các vật liệu vốn có chất lượng tốt hơn, chẳng hạn như thép được xử lý chân không và thép nấu chảy trong chân không.Thực hiện gia nhiệt trước khi rèn và xử lý nhiệt rèn một cách chính xác.Thử nghiệm không phá hủy nghiêm ngặt và rộng rãi hơn đối với các bộ phận giả mạo.
2) Phát triển hơn nữa công nghệ rèn và dập chính xác.Gia công không cắt là biện pháp và định hướng quan trọng nhất để ngành máy móc cải thiện việc sử dụng nguyên liệu, nâng cao năng suất lao động và giảm tiêu thụ năng lượng.Sự phát triển của phương pháp gia nhiệt không oxy hóa đối với phôi rèn, cũng như vật liệu khuôn có độ cứng cao, chống mài mòn, tuổi thọ cao và phương pháp xử lý bề mặt, sẽ có lợi cho việc mở rộng ứng dụng rèn chính xác và dập chính xác.
3) Phát triển thiết bị rèn và dây chuyền sản xuất rèn có năng suất cao hơn và tự động hóa hơn.Trong quá trình sản xuất chuyên biệt, năng suất lao động được cải thiện rất nhiều và chi phí rèn giảm.
4) Phát triển các hệ thống tạo hình rèn linh hoạt (áp dụng công nghệ nhóm, thay khuôn nhanh, v.v.).Điều này cho phép sản xuất rèn hàng loạt nhỏ, đa dạng để sử dụng các thiết bị hoặc dây chuyền sản xuất rèn có hiệu suất cao và tự động hóa cao.Làm cho năng suất và nền kinh tế của nó gần với mức độ sản xuất hàng loạt.
5) Phát triển các vật liệu mới, như phương pháp rèn vật liệu luyện kim bột (đặc biệt là bột kim loại hai lớp), kim loại lỏng, nhựa gia cố sợi và các vật liệu composite khác.Phát triển các công nghệ như tạo hình siêu dẻo, tạo hình năng lượng cao, tạo hình áp suất cao bên trong.
Thời gian đăng: Feb-04-2024
