Коване на метали: методи и приложения на Maple

Коване на метале метод на производство, който включва оформяне на метал с помощта на сила на натиск с чук, преса или друго оборудване. В зависимост от метала, който се кове и желаната производителност, тази процедура може да се извърши при различни температури.

В тази статия Maple ще обсъди различните методи и приложения на коването на метал.

Какво е коване на метал и неговата цел?

Коването, метод за оформяне на метал, който използва локализирани сили на натиск, съществува от времето на древна Месопотамия през 4000 г. пр.н.е. Процесът се е развил значително оттогава, което води до по-ефективна, по-бърза и по-трайна техника.

Повечето кования днес се извършват с ковашки преси или чукови инструменти, задвижвани от електричество, хидравлика или сгъстен въздух.

Целта на коването е бързо и многократно оформяне на метал. В сравнение с други методи на производство, коването на метал създава някои от най-издръжливите налични части.

Процес на коване: Какво се случва с метала?

Примесите в метала се разпадат и преразпределят по време на процеса на коване. Това драстично намалява броя на включванията в кованата част.

Какво представляват включванията? Това са композитни елементи, които присъстват в стоманата по време на производствения процес и създават петна на напрежение в крайните ковани части. Докато примесите трябва да се обработват по време на първоначалния процес на леене, коването допълнително рафинира метала.

Коването също укрепва метала чрез редуване на структурата на зърната му; кръстосаната зърнеста структура позволява по-равномерно разпределение на силата, което води до по-здрав компонент.

Основни характеристики на кования метал

· Надеждност при силно натоварени и чувствителни приложения. Предлага добра здравина и издръжливост, от решаващо значение за важни компоненти.

·Коването обикновено създава малко или никакъв скрап, което го прави по-евтино за средни до големи производствени партиди.

· Процесът на коване може да произведе крайната част много бързо, обикновено в рамките на един или два удара на чука.

Ковашко оборудване

В зависимост от точния използван метод има четири вида инструменти за ковашко оборудване.

Чукове

Коването в най-основната си форма изисква въздействие; най-ефективният инструмент за генериране на тази сила е чукът.

По-малките части все още понякога се коват с помощта на ръчни инструменти, но на масовите производствени линии се използват електрически чукове. Те често използват комбинация от механични и хидравлични системи за повдигане и ускоряване на главата на чука. Обикновено в инструмента е включена наковалня, но те също имат възможност да прикрепят и други инструменти, в зависимост от задачата.

Преси

Механични или хидравлични преси прилагат непрекъснат натиск върху матриците за коване. За вертикално избутване на метал в кухините на матрицата с контролирано високо налягане, този тип машини често изискват над 50 000 тона сила. Металът бавно се избутва в матриците, вместо да се деформира с постоянни удари.

Разстройвачи

Коването на Upsetter е подобно на пресовото коване, като основната разлика е, че upsetter е хоризонтална ковашка преса. Вместо да натиска метала надолу, металът се изтласква хоризонтално в матрицата.

Коване на валци

Коването на ролки често се използва за производство на непрекъснати части. По време на този процес детайлът се подава през две специално оформени ролки, за да се образува дълъг продукт с вариращо напречно сечение, свеждайки до минимум необходимостта от отстраняване на материал.

Какви метали могат да бъдат изковани?

Тъй като всички метали могат да бъдат повлияни от топлина и компресия, коването може да оформи и създаде почти всеки метал; по-нататъшните усъвършенствания на процеса на коване непрекъснато увеличават тази сума.

Много производители избират коването поради способността му да създава парчета с високи механични качества и минимални отпадъци. Целта на процеса е да деформира металите до определена геометрия, като им придаде устойчивост на умора и здравина.

Докато повечето метали могат да бъдат ковани, въглеродните, легираните и неръждаемите стомани са най-широко използваните. Като се има предвид това, коването може ефективно и достъпно да генерира голям брой парчета от повечето метали.

Какви метали не могат да бъдат изковани?

Поради ограничената им пластичност някои метали като чугун и избрани високовъглеродни стомани не могат да бъдат изковани. Освен това някои метали като сплави с висока якост може да са твърде крехки, за да издържат процеса на коване.