Rèn kim loại: Phương pháp & ứng dụng Maple

Rèn kim loạilà một phương pháp sản xuất liên quan đến việc tạo hình kim loại bằng lực nén bằng búa, máy ép hoặc thiết bị khác. Tùy thuộc vào kim loại được rèn và sản lượng mong muốn, quy trình này có thể được thực hiện ở nhiều nhiệt độ khác nhau.

Trong bài viết này, Maple sẽ thảo luận về các phương pháp và ứng dụng khác nhau của việc rèn kim loại.

Rèn kim loại là gì và mục đích của nó là gì?

Rèn, một phương pháp tạo hình kim loại sử dụng lực nén, lực cục bộ, đã có từ thời Lưỡng Hà cổ đại vào năm 4000 trước Công nguyên. Quá trình này đã phát triển đáng kể kể từ đó, tạo ra một kỹ thuật hiệu quả hơn, nhanh hơn và bền hơn.

Hầu hết việc rèn ngày nay được hoàn thành bằng máy ép rèn hoặc dụng cụ rèn chạy bằng điện, thủy lực hoặc khí nén.

Mục tiêu của việc rèn là tạo hình kim loại một cách nhanh chóng và liên tục. So với các phương pháp sản xuất khác, rèn kim loại tạo ra một số bộ phận được sản xuất bền nhất hiện có.

Quá trình rèn: Điều gì xảy ra với kim loại?

Các tạp chất trong kim loại bị phân hủy và phân phối lại trong quá trình rèn. Điều này làm giảm đáng kể số tạp chất trong phần rèn.

Bao gồm là gì? Đây là những thành phần tổng hợp có mặt bên trong thép trong quá trình sản xuất và tạo ra các điểm ứng suất trong các sản phẩm rèn cuối cùng. Trong khi tạp chất phải được xử lý trong quá trình đúc ban đầu, việc rèn sẽ tinh chế kim loại hơn nữa.

Việc rèn cũng tăng cường độ cứng cho kim loại bằng cách xen kẽ cấu trúc hạt của nó; cấu trúc thớ chéo cho phép phân bổ lực đồng đều hơn, dẫn đến thành phần bền hơn.

Đặc điểm chính của kim loại rèn

·Độ tin cậy trong các ứng dụng có độ căng cao và nhạy cảm. Cung cấp sức mạnh và độ dẻo dai tốt, rất quan trọng cho các thành phần quan trọng.

·Việc rèn thường tạo ra ít hoặc không có phế liệu, làm cho nó ít tốn kém hơn đối với các lô sản xuất từ ​​trung bình đến lớn.

·Quá trình rèn có thể tạo ra sản phẩm cuối cùng rất nhanh, thường chỉ trong một hoặc hai nhát búa.

Thiết bị rèn

Tùy thuộc vào phương pháp chính xác được sử dụng, có bốn loại công cụ thiết bị rèn.

Búa

Việc rèn ở dạng cơ bản nhất đòi hỏi phải có tác động; công cụ hiệu quả nhất để tạo ra lực này là một cái búa.

Các bộ phận nhỏ hơn đôi khi vẫn được rèn bằng dụng cụ cầm tay, nhưng trên dây chuyền sản xuất hàng loạt, búa điện được sử dụng. Chúng thường sử dụng kết hợp hệ thống cơ khí và thủy lực để nâng và tăng tốc đầu búa. Một chiếc đe thường được tích hợp vào công cụ nhưng họ cũng có khả năng gắn các công cụ khác, tùy thuộc vào nhiệm vụ.

Máy ép

Máy ép cơ hoặc thủy lực tạo áp lực liên tục lên khuôn rèn. Để đẩy kim loại theo chiều dọc vào các khoang khuôn với áp suất cao được kiểm soát, loại máy móc này thường đòi hỏi lực trên 50.000 tấn. Kim loại được đẩy từ từ vào khuôn thay vì bị biến dạng khi va đập liên tục.

người khó chịu

Việc rèn Upsetter tương tự như việc rèn máy ép, với điểm khác biệt chính là máy làm xáo trộn là máy ép rèn ngang. Thay vì đẩy kim loại đi xuống, kim loại được đẩy theo chiều ngang vào chỗ khuôn khuôn.

rèn cuộn

Rèn cuộn thường được sử dụng để sản xuất các bộ phận liên tục. Trong quá trình này, phôi được đưa qua hai cuộn có hình dạng đặc biệt để tạo thành một sản phẩm dài có tiết diện khác nhau, giảm thiểu nhu cầu loại bỏ vật liệu.

Những kim loại nào có thể được rèn?

Bởi vì tất cả các kim loại đều có thể bị tác động bởi nhiệt và lực nén, nên việc rèn có thể tạo hình và tạo ra hầu hết mọi kim loại; những cải tiến tiếp theo cho quá trình rèn đã liên tục tăng tổng số đó.

Nhiều nhà sản xuất lựa chọn phương pháp rèn vì khả năng tạo ra các sản phẩm có chất lượng cơ học cao và chất thải tối thiểu. Mục tiêu của quá trình này là làm biến dạng kim loại thành một hình dạng nhất định, mang lại cho chúng khả năng chống mỏi và độ bền.

Trong khi hầu hết các kim loại đều có thể được rèn, thì cacbon, thép hợp kim và thép không gỉ được sử dụng rộng rãi nhất. Nói như vậy, việc rèn có thể tạo ra một số lượng lớn các mảnh từ hầu hết các kim loại một cách hiệu quả và hợp lý.

Những kim loại nào không thể rèn được?

Do độ dẻo hạn chế của chúng, một số kim loại như gang và một số loại thép có hàm lượng carbon cao không thể rèn được. Hơn nữa, một số kim loại như hợp kim có độ bền cao có thể quá giòn để chịu đựng quá trình rèn.