Warmschmieden und Kaltschmieden
Erstens, die wichtigsten Arten der Metallumformung
Die Metallumformung kann in die folgenden Kategorien unterteilt werden:
1.1 Schmieden: Schmieden: Nachdem der untere Stab aus Rundstahl der Mittelfrequenz hinzugefügt wurde, wird der Metallrohling durch die Schmiedeausrüstung unter Druck gesetzt, um ihn plastisch zu verformen.
1.2 Gießen: Geschmolzenes Metall wird zur Erstarrung und Formgebung in die Form gegossen, z. B. beim Wachsausschmelzverfahren, Sandguss, Druckguss usw.
1.3 Stanzen: Die Matrize wird verwendet, um Druck auf die Platte auszuüben und das Blech entsprechend einer bestimmten Form zu schneiden.
1.4 Kaltfließpressen: Der Metallknüppel kann sich in der Form durch die Kombination von Ölpresse und Form (Werkzeugart Sechskantschlüssel) physisch verformen.
1.5 Walzen (Walzen): Metall kontinuierliche Verformung durch die Walze, die Herstellung von Platten, Stangen, usw. (wie Ringflansch, nahtlose Rohr).
1.6 Ziehen: Der Metallrohling wird durch die Form gezogen, um die inneren und äußeren Lochwände auf eine bestimmte Größe zu dehnen (z. B. Feinziehrohr).
Zweitens, der Grund, warum Schmiedestücke aus Stahl die erste Wahl sind
2.1 Hervorragende mechanische Eigenschaften: hohe Dichte des geschmiedeten Gewebes, Beseitigung von Defekten, Verbesserung der Festigkeit, Zähigkeit und Ermüdungsfestigkeit.
2.2 Hohe Zuverlässigkeit: dichte Organisation, keine Porosität, Schrumpfung und andere Gussfehler, geeignet für hohe Belastungen (z. B. Getriebewelle, Drehstützring).
2.3 Starke Stabilität: komplexe Formen können durch Gesenkschmieden erreicht werden, geeignet für die langfristige Massenproduktion von Werkstücken wie z.B. Automobilen.
2.4 Hoher Materialausnutzungsgrad: Die endkonturnahe Umformung reduziert den Abfall und ist besser als die spanende Bearbeitung.
Drittens, die Beziehung zwischen Schmieden und Wärmebehandlung
Die Wärmebehandlung ist ein unverzichtbares Bindeglied nach dem Schmieden und hat unter anderem folgende Hauptfunktionen:
3.1 Beseitigung von Eigenspannungen: Glühen oder Normalisieren zum Abbau von Eigenspannungen nach dem Schmieden.
3.2 Vergütungsbehandlung (Vergüten + Anlassen): Verbesserung der umfassenden mechanischen Eigenschaften (z. B. Zahnrad, Welle).
3.3 Aufkohlungs- und Nitrierungsbehandlung: Verbesserung der Gesamthärte der Oberfläche und des Kerns (hochfeste Zahnräder aus kohlenstoffarmem Stahl).
3.4 Verbesserung der Bearbeitbarkeit: Das Kugelglühen verringert die Härte und erleichtert das Schneiden.
Viertens: Das typische Schmiedeverfahren
Schneiden: Sägen oder Schneiden des Materials.
Erhitzen: Erhitzen im Ofen auf eine Temperatur oberhalb der Rekristallisationstemperatur (z. B. etwa 1100-1200℃ für Stahlteile).
Gesenkschmieden: Formenbau (hohe Stückzahlen, hohe Präzision).
Schneiden und Stanzen: Entfernen von Grat und Graten.
Wärmebehandlung: Normalisieren, Abschrecken, usw. je nach Bedarf.
Endbearbeitung: Drehen, Schleifen usw. auf Endmaß.
Bearbeitung von Zähnen: Abwälzfräsen, Wälzstoßen, Schaben, Schleifen
Inspektion: Fehlersuche, Härteprüfung usw.
Fünftens: Die Bedeutung des Schmiedewerks, das mit einem Labor ausgestattet ist
5.1 Überprüfung des Materials: Prüfung der chemischen Zusammensetzung (Spektralanalyse) und der metallografischen Struktur (Mikroskopie), um die Konsistenz der Materialberichte zu gewährleisten.
5.2 Prozessoptimierung: Anpassung der Parameter Einstellungen vor dem Schmieden und der Wärmebehandlung durch Prüfung der mechanischen Eigenschaften (Zug, Kerbschlag).
5.3 Überwachung der Qualität: Mit der Überwachung des Ofenblocks werden die Härtetoleranz und die Maßtoleranz der Chargenprodukte in Echtzeit überwacht, um Chargenfehler zu vermeiden.
5.4 Alterung durch Salzsprühnebel: Salzsprühnebeltest zur Prüfung der Rostschutzfähigkeit des Werkstücks, um den Rost des Werkstücks in der spezifischen Arbeitsumgebung zu vermeiden. (Marine Schiff Zubehör)
Sechstens, die Notwendigkeit der Werkstück-Fehlererkennung
Die Fehlererkennung (zerstörungsfreie Prüfung, ZfP) wird hauptsächlich für folgende Zwecke eingesetzt:
Fehlersuche: Auffinden von inneren Rissen, Einschlüssen, Falten, Poren usw.
Sicherheitskritische Komponenten: Null-Fehler-Garantie für Brücken, Luftfahrt, Kernkraft, Druckbehälter usw.
Prozessvalidierung: Bewertung von Fehlern nach dem Schmieden oder der Wärmebehandlung.
Einhaltung von Normen: Entspricht den Industriespezifikationen (z. B. ISO 5817, ASME).
Gängige Methoden zur Erkennung von Fehlern:
Ultraschallprüfung (UT): tiefe Fehler.
Magnetische Partikeldetektion (MT) : Oberflächenriss (ferromagnetisches Material).
Eindringprüfung (PT) : Nichtmetallische Oberflächenfehler.
Durchstrahlungsprüfung (RT): innere 3D-Fehler (wie Schweißnähte).
Durch die oben genannten Verbindungen kann der Schmiedeprozess Leistung und Zuverlässigkeit berücksichtigen und zu einer der Kerntechnologien der High-End-Fertigung werden.
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