Det finnes en rekke produksjonsprosesser for å produsere entilpasset metalldel.Hver har sitt eget sett med fordeler og ulemper.Noen av de viktige faktorene som påvirker valget av en prosess inkluderer følgende:
- Mengde av materialet som kreves
- Design av metalldelen
- Påkrevde toleranser
- Metallspesifikasjon
- Overflatefinish kreves
- Verktøykostnader
- Økonomi ved maskinering kontra prosesskostnader
- Leveringskrav
Casting
Støpeprosessen består av å helle eller injisere smeltet metall i en form som inneholder et hulrom med ønsket form påstøpegods.Metallstøpeprosesser kan klassifiseres enten etter type form eller etter trykket som brukes til å fylle formen med flytende metall.Hvis etter type form, kan støpeprosessen klassifiseres i sandstøping, investeringsstøping og metallstøping;mens ved trykket som brukes til å fylle formen, kan støpeprosessen deles inn i gravitasjonsstøping, lavtrykksstøping og høytrykksstøping.
Grunnleggende om støping
Støping er en størkningsprosess.Derfor kan mikrostrukturen finjusteres, som kornstruktur, fasetransformasjoner og nedbør.Imidlertid er defekter som krympeporøsitet, sprekker og segregering også nært knyttet til størkning.Disse feilene kan føre til lavere mekaniske egenskaper.En påfølgende varmebehandling er ofte nødvendig for å redusere restspenninger og optimalisere mekaniske egenskaper.
Fordeler med casting:
– Store og komplekse metallstøpeprodukter er enkle.
- Høy produksjonshastighet, spesielt ved automatisk støpelinje.
- Designfleksibilitet er tilgjengelig og mer egnet.
- Diverse metaller tilgjengelig: gråjern, duktilt jern, karbonstål, legert stål,rustfritt stål, aluminiumslegering, messing, bronse og sinklegering.
Ulemper med casting:
- Defekter inne i støpegodset
- Krympeporøsitet
- Metalliske fremspring
- Sprekker, varm riving, kalde stenger
- Laps, oksider
- Feilkjøring, utilstrekkelig volum
- Inkluderinger
- Krever tett prosesskontroll og inspeksjoner (porøsitet kan forekomme)
Smiing
Smiing er en produksjonsprosess der metall formes ved plastisk deformasjon under stort trykk til deler med høy styrke.Avhengig av om smiformen brukes, deles smiingsprosessen inn i åpen formsmiing og tettsmiing.Men hvis temperaturen på det smidde metallet og legeringen før smiing, kan smiingsprosessen deles inn i kald smiing, varm smiing og varm smiing.
Grunnleggende om smiing
Smiing eller kaldforming er metallformingsprosesser.Det er ingen smelting og påfølgende størkning involvert.Plastisk deformasjon gir en økning i antall dislokasjoner som resulterer i en høyere tilstand av indre stress.Tøyningsherding tilskrives faktisk samspillet mellom dislokasjoner med andre dislokasjoner og andre barrierer (som korngrenser).Samtidig endres formen på primærkrystaller (dendritter) etter plastisk bearbeiding av metallet.
Fordeler med smiing:
- Gode mekaniske egenskaper (flytestyrke, duktilitet, seighet)
- Pålitelighet (brukes for kritiske deler)
- Ingen flytende metallbehandling
Ulemper med smiing:
- Utfylling av dø
- Dødesvikt
- Form begrenset når underskjæringer eller seksjoner med kjerne er nødvendig
- Samlet kostnad er vanligvis høyere enn støping
- Det kreves ofte flere trinn
Vi kan skille varmt arbeid fra kaldarbeid.Varmbearbeiding utføres over rekrystalliseringstemperaturen;kaldbearbeiding utføres under den.Ved varmbearbeiding blir tøyningsherding og forvrengt kornstruktur veldig raskt eliminert ved dannelse av nye strekkfrie korn som et resultat av omkrystallisering.Rask diffusjon ved varme arbeidstemperaturer hjelper til med å homogenisere preformen.Initial porøsitet kan også reduseres betydelig, til slutt fullstendig helbredet.Metallurgiske fenomener som tøyningsherding og rekrystallisering er viktige fordi disse endringene i struktur resulterer i en økning i duktilitet og seighet i støpetilstanden.
En viktig ting å huske på er at kvalitet på materialer og varmebehandling kan være en viktigere faktor enn forskjellen mellom støping og smiing i noen tilfeller.
Innleggstid: 24. februar 2021