آهنگری فلزات: روش ها و کاربردهای افرا

آهنگری فلزیک روش ساخت است که شامل شکل دادن به فلز با استفاده از نیروی فشاری با چکش، پرس یا سایر تجهیزات است. بسته به فلز در حال آهنگری و خروجی مورد نظر، این روش را می توان در دماهای مختلف انجام داد.

در این مقاله میپل به روش ها و کاربردهای مختلف آهنگری فلزات می پردازد.

آهنگری فلزات و هدف آن چیست؟

آهنگری، یک روش شکل دهی فلز که از نیروهای فشاری و موضعی استفاده می کند، از زمان بین النهرین باستان در 4000 سال قبل از میلاد وجود داشته است. این فرآیند از آن زمان به طور قابل توجهی تکامل یافته است و منجر به یک تکنیک کارآمدتر، سریع تر و بادوام تر شده است.

امروزه بیشتر آهنگری با پرس آهنگری یا ابزار چکشی که با برق، هیدرولیک یا هوای فشرده کار می‌کنند تکمیل می‌شود.

هدف از آهنگری شکل دادن سریع و مکرر فلز است. در مقایسه با سایر روش های ساخت، آهنگری فلزی برخی از بادوام ترین قطعات تولیدی موجود را ایجاد می کند.

فرآیند آهنگری: چه اتفاقی برای فلز می افتد؟

ناخالصی های فلز در طول فرآیند آهنگری شکسته و دوباره توزیع می شود. این امر باعث کاهش شدید تعداد آخال ها در قسمت فورج شده می شود.

شمول چیست؟ اینها عناصر کامپوزیتی هستند که در طی فرآیند ساخت در داخل فولاد وجود دارند و در قطعات آهنگری نهایی نقاط تنشی ایجاد می کنند. در حالی که ناخالصی ها باید در طول فرآیند ریخته گری اولیه انجام شوند، آهنگری فلز را بیشتر تصفیه می کند.

آهنگری همچنین فلز را با تغییر ساختار دانه آن تقویت می کند. ساختار دانه متقاطع توزیع یکنواخت نیرو را امکان پذیر می کند و در نتیجه یک جزء قوی تر ایجاد می کند.

ویژگی های کلیدی فلز آهنگری

· قابلیت اطمینان در کاربردهای بسیار پر استرس و حساس. استحکام و استحکام خوبی را ارائه می دهد که برای اجزای مهم بسیار مهم است.

· آهنگری معمولاً ضایعات کمی ایجاد می کند یا اصلاً هیچ ضایعاتی ایجاد نمی کند و هزینه آن را برای دسته های تولیدی متوسط ​​تا بزرگ کمتر می کند.

· فرآیند آهنگری می تواند قسمت نهایی را بسیار سریع تولید کند، معمولاً در یک یا دو ضربه چکش.

تجهیزات آهنگری

بسته به روش دقیق مورد استفاده، چهار نوع ابزار تجهیزات آهنگری وجود دارد.

چکش ها

آهنگری در ابتدایی ترین شکل خود نیاز به ضربه دارد. موثرترین ابزار برای تولید این نیرو، چکش است.

قطعات کوچکتر هنوز هم گاهی با استفاده از ابزارهای دستی جعل می شوند، اما در خطوط تولید انبوه از چکش های برقی استفاده می شود. اینها اغلب از ترکیبی از سیستم های مکانیکی و هیدرولیکی برای بالا بردن و شتاب دادن سر چکش استفاده می کنند. سندان معمولاً در ابزار گنجانده می شود، اما بسته به کار، این امکان را نیز دارند که ابزارهای دیگر را نیز متصل کنند.

فشار می دهد

پرس های مکانیکی یا هیدرولیک فشار مداومی را بر قالب های آهنگری وارد می کنند. برای فشار عمودی فلز به داخل حفره های قالب با فشار بالا کنترل شده، این نوع ماشین آلات اغلب به بیش از 50000 تن نیرو نیاز دارند. فلز به جای تغییر شکل با ضربات مداوم، به آرامی به داخل قالب ها رانده می شود.

ناراحت کننده ها

آهنگری upsetter مشابه آهنگری پرس است، با تمایز اصلی این است که upsetter یک پرس آهنگری افقی است. به جای راندن فلز به سمت پایین، فلز به صورت افقی به داخل قالب فشار داده می شود.

آهنگری رول

فورج رول اغلب برای تولید قطعات پیوسته استفاده می شود. در طی این فرآیند، قطعه کار از طریق دو رول با شکل خاص تغذیه می شود تا محصولی بلند با سطح مقطع متفاوت تشکیل شود و نیاز به حذف مواد را به حداقل برساند.

چه فلزاتی را می توان جعل کرد؟

از آنجایی که تمام فلزات می توانند تحت تأثیر حرارت و فشرده سازی قرار گیرند، آهنگری می تواند تقریباً هر فلزی را شکل داده و ایجاد کند. اصلاحات بیشتر در فرآیند آهنگری به طور مداوم این کل را افزایش داده است.

بسیاری از تولیدکنندگان به دلیل توانایی آن در ایجاد قطعات با کیفیت مکانیکی بالا و حداقل ضایعات، آهنگری را انتخاب می کنند. هدف از این فرآیند تغییر شکل فلزات به یک هندسه مشخص است و به آنها مقاومت در برابر خستگی و استحکام می دهد.

در حالی که بیشتر فلزات را می توان آهنگری کرد، فولادهای کربن، آلیاژی و ضد زنگ بیشترین کاربرد را دارند. همانطور که گفته شد، آهنگری می تواند به طور موثر و مقرون به صرفه تعداد زیادی قطعه از اکثر فلزات تولید کند.

چه فلزاتی را نمی توان جعل کرد؟

برخی از فلزات مانند چدن و ​​منتخب فولادهای پرکربن به دلیل شکل‌پذیری محدود، قابل جعل نیستند. علاوه بر این، برخی از فلزات مانند آلیاژهای با استحکام بالا ممکن است برای تحمل فرآیند آهنگری بیش از حد شکننده باشند.