Forklaring på smedning, smedning og koldsmedning?

Smedning er en forarbejdningsmetode, der bruger smedningsmaskiner til at udøve tryk på metalemne for at producere plastisk deformation for at opnå smedninger med visse mekaniske egenskaber, en bestemt form og størrelse. Smedning og stempling hører til arten af ​​plastforarbejdning, samlet benævnt smedning. Smedning er en almindelig formgivningsmetode i mekanisk fremstilling.

Smedning kan eliminere som støbt porøsitet og svejsehuller af metal, og de mekaniske egenskaber af smedegods er generelt bedre end støbegods af samme materiale. Til vigtige dele med høj belastning og hårde arbejdsforhold i maskiner anvendes for det meste smedegods, bortset fra valsede plader, profiler eller svejsninger med enkel form. Smedning kan opdeles i kold smedning og varm smedning i henhold til emnets temperatur under forarbejdning. Koldsmedning behandles generelt ved stuetemperatur, og varmsmedning forarbejdes ved en omkrystallisationstemperatur, der er højere end råmetallet. Nogle gange kaldes smedningen, når den er opvarmet, men temperaturen ikke overstiger omkrystallisationstemperaturen, varmsmedning. Denne division er dog ikke fuldstændig samlet i produktionen. Stålets omkrystallisationstemperatur er omkring 460 grader, men 800 grader bruges generelt som skillelinje, og varmsmedning er højere end 800 grader; Temperaturen mellem 300 grader og 800 grader kaldes varm smedning eller semi hot smedning. Smedning kan opdeles i fri smedning, formsmedning, kold smedning, radial smedning, ekstrudering, formvalsning, rullesmedning, valsning og så videre. Deformationen af ​​emnet under tryk er grundlæggende ikke begrænset af ydre begrænsninger, som kaldes fri smedning, også kendt som åben smedning; Emnedeformationen af ​​andre smedningsmetoder er begrænset af matricen, som kaldes lukket smedning.

Formeværktøjerne som formvalsning, valsning og valsning har relativ roterende bevægelse med emnet, som presser og danner emnet punkt for punkt og asymptotisk, så det kaldes også rotationssmedning. Smedematerialerne er hovedsageligt kulstofstål og legeret stål med forskellige komponenter, efterfulgt af aluminium, magnesium, kobber, titanium og deres legeringer. Materialernes oprindelige tilstand omfatter stænger, ingots, metalpulver og flydende metal. Generelt bruger små og mellemstore smedegods runde eller firkantede stænger som emner. Barens kornstruktur og mekaniske egenskaber er ensartede og gode, formen og størrelsen er nøjagtig, og overfladekvaliteten er god, hvilket er praktisk til masseproduktion.

Så længe opvarmningstemperaturen og deformationsforholdene er rimeligt kontrolleret, kan smedegods med fremragende ydeevne smedes uden store smededeformationer. Ingots bruges kun til store smedegods. Barren er en som støbt struktur med store søjleformede krystaller og løse centre. Derfor skal de søjleformede krystaller gennem stor plastisk deformation brydes til fine korn og komprimeres løst for at opnå fremragende metalstruktur og mekaniske egenskaber. Den pulvermetallurgiske præform dannet ved presning og brænding kan laves til pulversmedning ved ikke-flash-formsmedning i varm tilstand. Smedepulveret er tæt på densiteten af ​​almindelige formsmedninger, har gode mekaniske egenskaber og høj præcision og kan reducere den efterfølgende skæring. Den indre struktur af pulversmedning er ensartet uden adskillelse. Det kan bruges til at fremstille små tandhjul og andre emner.

Imidlertid er prisen på pulver meget højere end for almindelig bar, og dets anvendelse i produktionen er begrænset. Ved at påføre statisk tryk på det flydende metal, der hældes i matriceboringen for at få det til at størkne, krystallisere, flyde, plastisk deformation og form under påvirkning af tryk, kan matricesmedningen med den nødvendige form og egenskaber opnås. Smedning af flydende metal er en formningsmetode mellem trykstøbning og formsmedning, som er særligt velegnet til komplekse tyndvæggede dele, som er svære at forme ved almindelig formsmedning. Forskellige smedningsmetoder har forskellige processer, blandt hvilke processtrømmen af ​​varm smedning er den længste. Den generelle rækkefølge er: blankning af smedeemne; Opvarmning af smedemateriale; Rul smedning råemne forberedelse; Die smedning; Trimning; Midlertidig inspektion for at inspicere størrelse og overfladefejl af smedegods; Varmebehandling af smedegods for at eliminere smedningsspænding og forbedre metalskæring; Rengøring, hovedsagelig for at fjerne overfladen oxidskala; Rettelse; Inspektion: generelt skal smedegods gennemgå inspektion af udseende og hårdhed, og vigtige smedegoder skal også gennemgå kemisk sammensætningsanalyse, mekaniske egenskaber, restspænding og anden inspektion og ikke-destruktiv prøvning. Smedning er det almindelige navn for smedning og stempling. Det er en formnings- og forarbejdningsmetode, der bruger hammerhovedet, amboltblokken, stansen eller matricen fra smedningsmaskineri til at udøve pres på emnet for at producere plastisk deformation for at opnå delene med den nødvendige form og størrelse.

I smedningsprocessen har hele billetten tydelig plastisk deformation og en stor mængde plastisk flow; I stemplingsprocessen dannes emnet hovedsageligt ved at ændre den rumlige position af hvert delområde, og der er ingen plastikstrøm i den store afstand. Smedning bruges hovedsageligt til forarbejdning af metaldele og kan også bruges til forarbejdning af nogle ikke-metaldele, såsom ingeniørplast, gummi, keramiske barrer, murstensblokke og kompositmaterialer. Valsning og trækning i smedning og metallurgisk industri hører til plastforarbejdning eller trykbearbejdning, men smedning bruges hovedsageligt til fremstilling af metaldele, mens valsning og trækning hovedsageligt bruges til at fremstille almindelige metalmaterialer såsom plade, bånd, rør, profil og tråd stang. I slutningen af ​​den neolitiske tidsalder begyndte mennesker at hamre naturligt rødt kobber for at lave dekorationer og gadgets. Kina har brugt koldsmedningsteknologi til at fremstille værktøjer i mere end 2000 f.Kr. For eksempel har de røde bronzegenstande, der er gravet frem fra Qijia-kulturstedet huangniangtai i Wuwei, Gansu-provinsen, tydelige hammermærker. I midten af ​​Shang-dynastiet blev meteoritjern brugt til at fremstille våben, og opvarmningssmedningsprocessen blev vedtaget. Blokken smeltende smedejern dukkede op i det sene forår og efterår periode er dannet ved gentagne gange opvarmning og smedning for at ekstrudere oxid indeslutninger. Først smedede folk ved at svinge hammer. Senere trak folk i reb og remskiver for at løfte den tunge hammer og faldt derefter frit for at smede emnet. Efter 1300-tallet dukkede dyrekraft og hydraulisk faldhammersmedning op. I 1842 lavede Naismith af England den første damphammer, hvilket fik smedning til at gå ind i æraen med at anvende magt. Senere dukkede smedehydraulikpresse, motordrevet skinnehammer, luftsmedehammer og mekanisk presse op efter hinanden. Skinnehammer blev første gang brugt i den amerikanske borgerkrig (1861 ~ 1865) til at dø smede dele af våben. Derefter dukkede en dampsmedehammer op i Europa, og smedningsprocessen blev gradvist populær. I slutningen af ​​det 19. århundrede var den grundlæggende kategori af moderne smedemaskiner blevet dannet. I det tidlige 20. århundrede, med masseproduktionen af ​​biler, udviklede hot die smedning sig hurtigt og blev den vigtigste smedning. I midten af ​​det 20. århundrede erstattede varm smedepresse, flad smedemaskine og ambolt mindre smedehammer gradvist den almindelige smedehammer, forbedrede produktiviteten og reducerede vibrationer og støj. Med udviklingen af ​​nye smedeprocesser såsom mindre og ingen oxidationsvarmeteknologi, højpræcisions- og langtidsholdbare matricer, varmekstrudering og formvalsning samt smedeoperatører, manipulatorer og automatiske smedningsproduktionslinjer, er effektiviteten og den økonomiske effekt af smedningsproduktionen er løbende blevet forbedret. Koldsmedning går forud for varmsmedning. Tidlige røde kobber-, guld-, sølvplader og mønter var koldsmedet. Anvendelsen af ​​kold smedning i mekanisk fremstilling blev populær i det 20. århundrede.

Cold heading, kold ekstrudering, radial smedning og svingvalsning har udviklet sig efter hinanden og danner gradvist en effektiv smedeproces, der kan fremstille præcisionsdele uden at skære. Tidlig stempling brugte kun simple værktøjer som skovl, sakse, stanse, hammer og ambolt til at danne metalplader (hovedsageligt kobber- eller kobberlegeringsplader) gennem manuel skæring, stansning, mejsling og bankning, for at fremstille musikinstrumenter og grydeinstrumenter som f.eks. gongs, bækkener og bækkener. Med væksten i produktionen af ​​mellemstore og tykke plader og udviklingen af ​​hydraulisk stempling og mekanisk presse, begyndte stemplingsprocessen også at blive mekaniseret i midten af-19th århundrede. I 1905 begyndte USA at producere spoler af varmt kontinuerligt rullende smalt båndstål, i 1926 begyndte at producere bredbåndsstål, og derefter dukkede koldt kontinuerligt rullende båndstål op.

Samtidig øges produktionen af ​​plade og strimmel, kvaliteten forbedres og omkostningerne reduceres. Kombineret med udviklingen af ​​produktion af skibe, jernbanekøretøjer, kedler, containere, biler og dåser, er stempling blevet en af ​​de mest udbredte formningsprocesser. Smedning er hovedsageligt klassificeret efter formningstilstand og deformationstemperatur. Ifølge formningsmetoden kan smedning opdeles i smedning og stempling; I henhold til deformationstemperaturen kan smedning opdeles i varm smedning, kold smedning, varm smedning og isotermisk smedning. Varmsmedning er smedning over metals omkrystallisationstemperatur. Forøgelse af temperaturen kan forbedre metallets plasticitet, forbedre den indre kvalitet af emnet og gøre det ikke let at knække. Høj temperatur kan også reducere metalets deformationsmodstand og mængden af ​​smedemaskiner. Der er dog mange varme smedningsprocesser, dårlig arbejdsemnets nøjagtighed og ru overflade, og smedningen er tilbøjelig til oxidation, afkulning og forbrændingstab. Koldsmedning er smedningen, der udføres ved en temperatur, der er lavere end metalomkrystallisationstemperaturen. Generelt refererer koldsmedningen for det meste til smedningen ved stuetemperatur, og smedningen ved en temperatur højere end stuetemperatur, men ikke højere end omkrystallisationstemperaturen, kaldes varmsmedning. Varmsmedning har høj præcision, glat overflade og lille deformationsmodstand.

Emnet dannet ved kold smedning ved stuetemperatur har høj form og dimensionsnøjagtighed, glat overflade og få behandlingsprocedurer, hvilket er praktisk til automatisk produktion. Mange koldsmednings- og prægedele kan bruges direkte som dele eller produkter uden at skære. Men under kold smedning er det på grund af metals lave plasticitet let at knække under deformation, og deformationsmodstanden er stor, så der er behov for store tonnage smedningsmaskiner. Isotermisk smedning er at holde emnetemperaturen konstant under hele formningsprocessen. Isotermisk smedning er at gøre fuld brug af den høje plasticitet af nogle metaller ved samme temperatur, eller at opnå specifik mikrostruktur og egenskaber. Isotermisk smedning skal holde formen og emnet ved en konstant temperatur, hvilket kræver høje omkostninger. Det bruges kun til specielle smedeprocesser, såsom superplastisk formning. Smedning kan ændre metalstruktur og forbedre metalegenskaber. Efter at barren er varmsmedet, komprimeres eller svejses originalen som støbt porøsitet, porøsitet og mikrorevner; Den originale dendritiske krystal er brudt, hvilket gør kornet finere; Samtidig ændres den oprindelige karbidadskillelse og ujævn fordeling for at gøre strukturen ensartet, så der opnås smedegods med tæt, ensartet, fin, god omfattende ydeevne og pålidelig brug. Efter varm smedning deformation, metallet er fibrøs struktur; Efter koldsmedningsdeformation er metalkrystallerne i orden. Smedning er at få metallet til at flyde plastisk for at få emnet med den nødvendige form. Efter den plastiske strøm af metal er genereret af ekstern kraft, forbliver volumen uændret, og metallet flyder altid til den del med mindst modstand. I produktionen styres emnets form ofte i overensstemmelse med disse love for at realisere opkastning, trækning, oprømning, bøjning, dybtrækning og anden deformation. Størrelsen af ​​det smedede emne er nøjagtig, hvilket er befordrende for organiseringen af ​​masseproduktion. Smedning, ekstrudering, stempling og andre applikationer, størrelsen af ​​formdannelse er nøjagtig og stabil. Højeffektiv smedningsmaskineri og automatisk smedningsproduktionslinje kan bruges til at organisere professionel masseproduktion eller masseproduktion. Fremstillingsprocessen for smedning omfatter stansning, opvarmning og forbehandling af smedningsemne før formning; Inspektion, kalibrering og eftervarmebehandling af emnet. Almindelige smedemaskiner omfatter smedehammer, hydraulisk presse og mekanisk presse. Smedehammer har en stor slaghastighed, hvilket er befordrende for metalplastikstrøm, men det vil producere vibrationer; Den statiske smedning af hydraulisk presse er befordrende for at smede gennem metallet og forbedre organisationen. Arbejdet er stabilt, men produktiviteten er lav; Slaget på den mekaniske presse er fast, hvilket er let at realisere mekanisering og automatisering. I fremtiden vil smedningsprocessen udvikle sig til at forbedre den interne kvalitet af smedningsdele, udvikling af præcisionssmedning og præcisionsstemplingsteknologi, udvikling af smedningsudstyr og smedningsproduktionslinje med højere produktivitet og automatisering, udvikling af fleksibelt smedningssystem, udvikling af nye smedningsmaterialer og smedningsmetoder. Forbedring af den interne kvalitet af smedede dele er hovedsageligt at forbedre deres mekaniske egenskaber (styrke, plasticitet, sejhed, udmattelsesstyrke) og pålidelighed. Dette kræver bedre anvendelse af metal plastisk deformationsteori; Påfør materialer med bedre intern kvalitet; Udfør forsmedningsopvarmning og smedevarmebehandling korrekt; Mere streng og omfattende ikke-destruktiv test af smedede dele. Mindre og ingen skæring er den vigtigste foranstaltning og retning for maskinindustrien for at forbedre materialeudnyttelsen, forbedre arbejdsproduktiviteten og reducere energiforbruget. Mindre smedemateriale, ingen oxidationsopvarmning og udvikling af matricematerialer og overfladebehandlingsmetoder med høj hårdhed, slidstyrke og lang levetid.