Förklaring av smide, smide och kallsmide?
Apr 15, 2022
Smide är en bearbetningsmetod som använder smidesmaskiner för att utöva tryck på metallämne för att producera plastisk deformation, för att erhålla smide med vissa mekaniska egenskaper, viss form och storlek. Smide och stämpling hör till karaktären av plastbearbetning, gemensamt kallad smide. Smide är en vanlig formningsmetod vid mekanisk tillverkning.

Smide kan eliminera som gjutporositet och svetshål av metall, och de mekaniska egenskaperna hos smide är i allmänhet bättre än hos gjutgods av samma material. För viktiga delar med hög belastning och svåra arbetsförhållanden i maskiner används oftast smide, förutom valsade plåtar, profiler eller svetsar med enkel form. Smide kan delas in i kallsmidning och varmsmidning beroende på ämnets temperatur under bearbetningen. Kallsmide bearbetas i allmänhet vid rumstemperatur, och varmsmide bearbetas vid en omkristallisationstemperatur som är högre än råmetallen. Ibland kallas smidningen när den är uppvärmd men temperaturen inte överstiger omkristallisationstemperaturen varmsmidning. Denna division är dock inte helt enhetlig i produktionen. Stålets omkristallisationstemperatur är cirka 460 grader, men 800 grader används vanligtvis som skiljelinje och varmsmidning är högre än 800 grader; Temperaturen mellan 300 grader och 800 grader kallas varmsmidning eller halvvarmsmidning. Smide kan delas in i fri smide, formsmide, kall rubrik, radiell smide, extrudering, formvalsning, valssmidning, valsning och så vidare. Deformationen av ämnet under tryck är i princip inte begränsad av yttre begränsningar, som kallas fri smide, även känd som öppen smide; Ämnets deformation av andra smidesmetoder begränsas av formen, som kallas sluten smide.

Formningsverktygen som formvalsning, valssmidning och valsning har en relativ roterande rörelse med ämnet, vilket trycksätter och formar ämnet punkt för punkt och asymptotiskt, så det kallas också rotationssmide. Smidesmaterialen är främst kolstål och legerat stål med olika komponenter, följt av aluminium, magnesium, koppar, titan och deras legeringar. Materialets ursprungliga tillstånd inkluderar stänger, göt, metallpulver och flytande metall. I allmänhet använder små och medelstora smide runda eller fyrkantiga stänger som ämnen. Kornstrukturen och mekaniska egenskaper hos stången är enhetliga och bra, formen och storleken är korrekta och ytkvaliteten är bra, vilket är bekvämt för massproduktion.

Så länge uppvärmningstemperaturen och deformationsförhållandena är rimligt kontrollerade, kan smide med utmärkt prestanda smidas utan stor smidesdeformation. Tackor används endast för större smide. Götet är en gjuten struktur med stora kolumnformade kristaller och lösa centra. Genom stor plastisk deformation måste därför de kolumnformade kristallerna brytas till fina korn och komprimeras löst för att erhålla utmärkt metallstruktur och mekaniska egenskaper. Den pulvermetallurgiska förformen som bildas genom pressning och bränning kan göras till pulversmidning genom icke-flashformsmidning i varmt tillstånd. Smidespulvret ligger nära densiteten hos allmänt formsmide, har goda mekaniska egenskaper och hög precision och kan minska den efterföljande skärningen. Den inre strukturen av pulversmide är enhetlig utan segregering. Den kan användas för att tillverka små kugghjul och andra arbetsstycken.

Priset på pulver är dock mycket högre än för vanlig stång, och dess användning i produktionen är begränsad. Genom att applicera statiskt tryck på den flytande metallen som hälls i formhålet för att få den att stelna, kristallisera, flyta, plastisk deformation och forma under inverkan av tryck, kan formsmidena med erforderlig form och egenskaper erhållas. Formsmidning av flytande metall är en formningsmetod mellan pressgjutning och formsmidning, som är särskilt lämplig för komplexa tunnväggiga delar som är svåra att forma genom allmän formsmidning. Olika smidesmetoder har olika processer, bland vilka processflödet av varmformsmide är det längsta. Den allmänna ordningen är: blankning av smidesämne; Uppvärmning av smidesmaterial; Förberedelse av rullsmideämne; Formsmide; Trimning; Mellanliggande inspektion för att inspektera storlek och ytdefekter på smide; Värmebehandling av smide för att eliminera smidesspänning och förbättra metallskärningsprestanda; Rengöring, främst för att ta bort ytans oxidskala; Korrektion; Inspektion: i allmänhet ska smidesgods genomgå utseende- och hårdhetsinspektion, och viktiga smidesmaterial ska också genomgå kemisk sammansättningsanalys, mekaniska egenskaper, restspänning och annan inspektion och oförstörande provning. Smide är det vanliga namnet på smide och stämpling. Det är en formnings- och bearbetningsmetod som använder hammarhuvudet, städblocket, stansen eller formen från smidesmaskineri för att utöva tryck på ämnet för att producera plastisk deformation, för att erhålla delarna med önskad form och storlek.

I smidesprocessen har hela ämnet uppenbar plastisk deformation och en stor mängd plastflöde; I stämplingsprocessen bildas ämnet huvudsakligen genom att ändra den rumsliga positionen för varje delområde, och det finns inget stort plastflöde i det. Smide används huvudsakligen för bearbetning av metalldelar och kan också användas för bearbetning av vissa icke-metalldelar, såsom teknisk plast, gummi, keramiska ämnen, tegelämnen och kompositmaterial. Valsning och dragning inom smide och metallurgisk industri hör till plastbearbetning, eller tryckbearbetning, men smide används främst för att tillverka metalldelar, medan valsning och dragning främst används för att tillverka allmänna metallmaterial som plåt, band, rör, profil och tråd stång. I slutet av den neolitiska åldern började människor hamra naturlig röd koppar för att göra dekorationer och prylar. Kina har använt kallsmideteknik för att tillverka verktyg för mer än 2000 f.Kr. Till exempel har de röda bronsföremål som grävts fram från Qijia-kulturplatsen huangniangtai i Wuwei, Gansu-provinsen, tydliga hammarmärken. I mitten av Shangdynastin användes meteoritjärn för att tillverka vapen, och värmesmideprocessen antogs. Blocksmältningssmidet dök upp under den sena våren och höstperioden bildas genom upprepad uppvärmning och smide för att extrudera oxidinneslutningar. Till en början smidde människor med en svängande hammare. Senare drog folk i rep och remskivor för att lyfta den tunga hammaren och föll sedan fritt för att smida ämnet. Efter 1300-talet dök djurkraft och hydrauliskt fallhammarsmide upp. År 1842 tillverkade Naismith av England den första ånghammaren, vilket fick smide att gå in i en tid präglad av makt. Senare dök smideshydraulpress, motordriven skenhammare, luftsmideshammare och mekanisk press upp efter varandra. Skenhammare användes först under det amerikanska inbördeskriget (1861 ~ 1865) för att dö smide vapendelar. Sedan dök ångsmidehammare upp i Europa, och formsmideprocessen populariserades gradvis. I slutet av 1800-talet hade grundkategorin av moderna smidesmaskiner bildats. I början av 1900-talet, med massproduktionen av bilar, utvecklades hetsmide snabbt och blev den huvudsakliga smidesprocessen. I mitten av 1900-talet ersatte varmformsmidepress, plattsmidemaskin och städfri smideshammare gradvis den vanliga smideshammaren, förbättrad produktivitet och minskade vibrationer och buller. Med utvecklingen av nya smidesprocesser såsom mindre och ingen oxidationsuppvärmningsteknik, högprecisions- och långlivsformar, varmpressning och formvalsning, samt smidesoperatörer, manipulatorer och automatiska smidesproduktionslinjer, blir effektiviteten och den ekonomiska effekten av smidesproduktionen har kontinuerligt förbättrats. Kallsmide går före varmsmide. Tidiga röda koppar-, guld-, silverplåtar och mynt var kallsmidda. Tillämpningen av kallsmide i mekanisk tillverkning blev populär på 1900-talet.

Cold heading, cold extrudering, radialsmide och svängvalsning har utvecklats efter varandra och bildar gradvis en effektiv smidesprocess som kan producera precisionsdetaljer utan att skära. Tidig stämpling använde endast enkla verktyg som spade, sax, stans, hammare och städ för att bilda metallplåtar (främst koppar- eller kopparlegeringsplåtar) genom manuell skärning, stansning, mejsling och knackning, för att tillverka musikinstrument och grytinstrument som t.ex. gongonger, cymbaler och cymbaler. Med tillväxten av produktionen av medelstora och tjocka plåtar och utvecklingen av stämplingshydraulisk press och mekanisk press, började stämplingsbearbetningen också att mekaniseras i mitten av-19th århundradet. 1905 började USA tillverka spolar av hett kontinuerligt valsande smalt bandstål, 1926 började man tillverka bredbandsstål och sedan dök kallt kontinuerligt valsande bandstål upp.

Samtidigt ökar produktionen av plåt och remsa, kvaliteten förbättras och kostnaden minskas. I kombination med utvecklingen av produktionen av fartyg, järnvägsfordon, pannor, containrar, bilar och burkar, har stämpling blivit en av de mest använda formningsprocesserna. Smide klassificeras huvudsakligen efter formningssätt och deformationstemperatur. Enligt formningsmetoden kan smide delas in i smide och stämpling; Beroende på deformationstemperaturen kan smide delas in i varmsmidning, kallsmidning, varmsmide och isotermisk smide. Varmsmide är smide över metallens omkristallisationstemperatur. Att öka temperaturen kan förbättra metallens plasticitet, förbättra arbetsstyckets inre kvalitet och göra det inte lätt att spricka. Hög temperatur kan också minska deformationsmotståndet hos metall och mängden smidesmaskiner. Det finns dock många hetsmideprocesser, dålig arbetsstyckesnoggrannhet och grov yta, och smidet är benäget att oxidera, avkola och förbränna förluster. Kallsmidning är smide som utförs vid en temperatur som är lägre än metallomkristallisationstemperaturen. I allmänhet hänvisar kallsmide till smide vid rumstemperatur, och smide vid en temperatur högre än rumstemperatur men inte högre än omkristallisationstemperaturen kallas varmsmide. Varmsmide har hög precision, slät yta och lite motstånd mot deformation.

Arbetsstycket som bildas av kall smide vid rumstemperatur har hög form- och dimensionsnoggrannhet, slät yta och få bearbetningsprocedurer, vilket är bekvämt för automatisk produktion. Många kallsmide- och stämplingsdelar kan direkt användas som delar eller produkter utan att skära. Men under kallsmidning, på grund av metallens låga plasticitet, är det lätt att spricka under deformation, och deformationsmotståndet är stort, så det behövs smidesmaskiner med stort tonnage. Isotermisk smide är att hålla ämnets temperatur konstant under hela formningsprocessen. Isotermisk smide är att fullt ut utnyttja den höga plasticiteten hos vissa metaller vid samma temperatur, eller för att erhålla specifik mikrostruktur och egenskaper. Isotermisk smide måste hålla formen och ämnet vid en konstant temperatur, vilket kräver höga kostnader. Den används endast för speciella smidesprocesser, såsom superplastisk formning. Smide kan förändra metallstrukturen och förbättra metallegenskaperna. Efter att götet är varmsmidet, packas eller svetsas originalet som gjuten porositet, porositet och mikrosprickor; Den ursprungliga dendritiska kristallen är bruten, vilket gör kornen finare; Samtidigt ändras den ursprungliga hårdmetallsegregeringen och ojämna fördelningen för att göra strukturen enhetlig, för att erhålla smide med tät, enhetlig, fin, bra omfattande prestanda och tillförlitlig användning. Efter varmsmidningsdeformation är metallen fibrös struktur; Efter kall smidesdeformation är metallkristallerna i ordning. Smide är att få metallen att flyta plastiskt för att få arbetsstycket med önskad form. Efter att plastflödet av metall genereras av yttre kraft, förblir volymen oförändrad, och metallen flyter alltid till den del med minst motstånd. I produktionen styrs arbetsstyckets form ofta enligt dessa lagar för att realisera rubbning, dragning, brotschning, bockning, djupdragning och annan deformation. Storleken på det smidda arbetsstycket är korrekt, vilket bidrar till organisationen av massproduktion. Formsmidning, extrudering, stämpling och andra applikationer, storleken på formformningen är exakt och stabil. Högeffektiva smidesmaskiner och automatisk smidesproduktionslinje kan användas för att organisera professionell massproduktion eller massproduktion. Tillverkningsprocessen för smide inkluderar stansning, uppvärmning och förbehandling av smidesämne före formning; Inspektion, kalibrering och eftervärmebehandling av arbetsstycket. Vanliga smidesmaskiner inkluderar smideshammare, hydraulpress och mekanisk press. Smideshammare har en stor slaghastighet, vilket bidrar till metallplastflöde, men det kommer att producera vibrationer; Den statiska smidningen av hydraulisk press bidrar till att smide genom metallen och förbättra organisationen. Arbetet är stabilt, men produktiviteten är låg; Den mekaniska pressens slaglängd är fast, vilket är lätt att realisera mekanisering och automatisering. I framtiden kommer smidesprocessen att utvecklas för att förbättra den interna kvaliteten på smidesdelar, utveckla precisionssmide- och precisionsstämplingsteknik, utveckla smidesutrustning och smidesproduktionslinje med högre produktivitet och automatisering, utveckla flexibelt smidesformningssystem, utveckla nya smidesmaterial och smidesbearbetningsmetoder. Att förbättra den interna kvaliteten på smidda delar är främst att förbättra deras mekaniska egenskaper (hållfasthet, plasticitet, seghet, utmattningshållfasthet) och tillförlitlighet. Detta kräver bättre tillämpning av metallplastisk deformationsteori; Applicera material med bättre inre kvalitet; Genomför försmidningsuppvärmning och smidesvärmebehandling korrekt; Mer strikt och omfattande oförstörande testning av smidda delar. Mindre och ingen skärning är den viktigaste åtgärden och inriktningen för maskinindustrin för att förbättra materialutnyttjandet, förbättra arbetsproduktiviteten och minska energiförbrukningen. Mindre smidesmaterial, ingen oxidationsuppvärmning och utveckling av formmaterial och ytbehandlingsmetoder med hög hårdhet, slitstyrka och lång livslängd.







