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鍛造通過(guò)在冷、熱或熱溫度下的壓縮來(lái)改變金屬工件。冷鍛通過(guò)在室溫下硬化金屬來(lái)提高金屬的強(qiáng)度。熱鍛通過(guò)在極高溫度下硬化金屬來(lái)實(shí)現(xiàn)最佳屈服強(qiáng)度、低硬度和高延展性。使用熱鍛還是冷鍛取決于成品部件的功能、行業(yè)和產(chǎn)量。
熱鍛與冷鍛
雖然冷鍛在室溫下壓縮金屬,但熱鍛需要高溫。冷鍛和熱鍛的主要區(qū)別在于,熱鍛的高溫使金屬比冷鍛具有更精細(xì)和更復(fù)雜的形狀。
熱鍛
熱鍛溫度因金屬種類而異。熱鍛從加熱模具開(kāi)始,以防止過(guò)程中的任何溫度損失,并確保在成型完成之前不會(huì)發(fā)生結(jié)晶。加熱會(huì)使金屬變得更具延展性。當(dāng)模具的壓力擠壓熱金屬時(shí),結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)楦?xì)的晶粒,從而提高屈服強(qiáng)度和延展性。
熱鍛時(shí)要考慮的因素包括:
冷卻。如果金屬冷卻到低于最低閾值的溫度,則完成鍛造。如果在達(dá)到最終形狀之前發(fā)生這種情況,則必須重新加熱金屬。
公差。熱鍛的尺寸公差不如冷鍛精確。
死。熱鍛模具是根據(jù)客戶的零件規(guī)格定制的。
冷鍛
冷鍛使用位移工藝將材料塑造成所需的形狀。壓縮力在室溫下擠壓沖頭和模具之間的金屬,直到材料符合模具的輪廓。冷鍛技術(shù)包括軋制、壓制、拉伸、旋壓、鐓鍛和擠壓。
冷鍛時(shí)要考慮的因素包括:
材料體積。仔細(xì)控制材料體積可防止應(yīng)力和損壞,尤其是在封閉鍛造中,因?yàn)槎嘤嗟牟牧蠠o(wú)處可逃。
粘合。這種涂層工藝改善了工藝過(guò)程中的材料流動(dòng),以減少力、應(yīng)力和摩擦,同時(shí)提高表面質(zhì)量。
退火。退火軟化金屬,改善材料流動(dòng)。當(dāng)在鍛造過(guò)程完成之前發(fā)生加工硬化時(shí),它可以作為中間過(guò)程應(yīng)用。
潤(rùn)滑。潤(rùn)滑在冷鍛過(guò)程中至關(guān)重要。高粘度油可防止金屬與金屬之間的摩擦,涂抹稀油可散熱。
熱鍛和冷鍛的優(yōu)缺點(diǎn)
熱鍛。 為更復(fù)雜的零件增加延展性,并允許更多的定制選項(xiàng)
冷鍛。 不產(chǎn)生浪費(fèi),幾乎不需要精加工,保持尺寸精度,并產(chǎn)生高表面質(zhì)量。
冷熱鍛造的缺點(diǎn)包括:
熱鍛。 熱處理的額外成本、不太精確的尺寸公差、翹曲風(fēng)險(xiǎn)
冷鍛。 很少有定制選項(xiàng),殘余應(yīng)力的風(fēng)險(xiǎn),可能需要熱處理
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