Smedning af metaller: Ahorn metoder og anvendelser

Metalsmedninger en fremstillingsmetode, der involverer formning af metal ved hjælp af trykkraft med en hammer, presse eller andet udstyr. Afhængigt af det metal, der smedes, og den ønskede effekt, kan denne procedure udføres ved forskellige temperaturer.

I denne artikel vil Maple diskutere de forskellige metoder og anvendelser af metalsmedning.

Hvad er metalsmedning og dets formål?

Smedning, en metalformningsmetode, der bruger sammenpressende, lokaliserede kræfter, har eksisteret siden tiden for det gamle Mesopotamien i 4000 f.Kr. Processen har udviklet sig markant siden da, hvilket har resulteret i en mere effektiv, hurtigere og mere holdbar teknik.

Det meste smedning færdiggøres i dag med smedepresser eller hamreværktøj drevet af elektricitet, hydraulik eller trykluft.

Målet med smedning er hurtigt og gentagne gange at forme metal. Sammenlignet med andre fremstillingsmetoder skaber metalsmedning nogle af de mest holdbare fremstillede dele, der findes.

Smedeproces: Hvad sker der med metallet?

Urenheder i metallet brydes op og omfordeles under smedningsprocessen. Dette reducerer drastisk antallet af indeslutninger i den smedede del.

Hvad er indeslutninger? Disse er kompositelementer, der er til stede inde i stål under fremstillingsprocessen, og producerer stresspletter i de endelige smedede stykker. Mens urenheder skal håndteres under den indledende støbeproces, raffinerer smedning metallet yderligere.

Smedning styrker også metal ved at skifte dets kornstruktur; en krydskornet struktur muliggør mere jævn kraftfordeling, hvilket resulterer i en stærkere komponent.

Nøglekarakteristika for smedet metal

·Plidelighed i meget stressede og følsomme applikationer. Tilbyder god styrke og sejhed, afgørende for vigtige komponenter.

·Smedning skaber typisk lidt eller intet skrot, hvilket gør det billigere for mellemstore til store produktionspartier.

·Smedningsprocessen kan producere den sidste del meget hurtigt, typisk inden for et eller to hammerslag.

Smedeudstyr

Afhængigt af den nøjagtige anvendte metode er der fire typer smedningsudstyr.

Hammere

Smedning i sin mest basale form kræver slagkraft; det mest effektive værktøj til at generere denne kraft er en hammer.

Mindre dele bliver stadig nogle gange smedet ved hjælp af håndværktøj, men på masseproduktionslinjer bruges krafthammere. Disse bruger ofte en kombination af mekaniske og hydrauliske systemer til at hæve og accelerere hammerhovedet. En ambolt er normalt indbygget i værktøjet, men de har også mulighed for at fastgøre andre værktøjer, afhængigt af opgaven.

Presser

Mekaniske eller hydrauliske presser udøver kontinuerligt tryk på smedematricer. For at skubbe metal vertikalt ind i formhulrum med kontrolleret højt tryk, kræver denne type maskineri ofte mere end 50.000 tons kraft. Metallet skubbes langsomt ind i matricerne i stedet for at deformeres med konstante slag.

Oprørere

Upsetter smedning ligner pressesmedning, med den vigtigste skelnen er, at en upsetter er en vandret smedepresse. I stedet for at drive metal nedad, skubbes metal vandret ind i matriceaftrykket.

Rullesmedning

Rullesmedning bruges ofte til at fremstille kontinuerlige dele. Under denne proces føres emnet gennem to specialformede ruller for at danne et langt produkt med et varierende tværsnit, hvilket minimerer behovet for materialefjernelse.

Hvilke metaller kan smedes?

Fordi alle metaller kan blive påvirket af varme og kompression, kan smedning forme og skabe næsten ethvert metal; yderligere justeringer af smedningsprocessen har løbende øget denne total.

Mange producenter vælger smedning på grund af dets evne til at skabe stykker med høje mekaniske kvaliteter og minimalt spild. Målet med processen er at deformere metaller til en specificeret geometri, hvilket giver dem træthedsmodstand og styrke.

Mens de fleste metaller kan smedes, er kulstof, legeret og rustfrit stål de mest udbredte. Når det er sagt, kan smedning effektivt og overkommeligt generere et stort antal stykker fra de fleste metaller.

Hvilke metaller kan ikke smedes?

På grund af deres begrænsede duktilitet kan nogle metaller, såsom støbejern og udvalgte stål med højt kulstofindhold, ikke smedes. Desuden kan nogle metaller såsom højstyrkelegeringer være for skøre til at tåle smedningsprocessen.