Smedning er den fælles betegnelse for smedning og prægning. Det er en formningsmetode, der bruger hammer, ambolt og slag fra en smedemaskine eller en form til at udøve tryk på emnet for at forårsage plastisk deformation og opnå dele med den ønskede form og størrelse.
Hvad er smedning
Under smedeprocessen undergår hele emnet betydelig plastisk deformation og en relativt stor mængde plastisk flydeevne. I prægeprocessen dannes emnet hovedsageligt ved at ændre den rumlige placering af hvert delområde, og der er ingen plastisk flydeevne over en stor afstand indeni. Smedning bruges hovedsageligt til at bearbejde metaldele. Det kan også bruges til at bearbejde visse ikke-metaller, såsom tekniske plastmaterialer, gummi, keramiske emner, mursten og formning af kompositmaterialer.
Valsning, trækning osv. i smede- og metallurgiske industrier er alle plast- eller trykbearbejdning. Smedning bruges dog primært til at producere metaldele, mens valsning og trækning primært bruges til at producere generelle metalmaterialer såsom plader, bånd, rør, profiler og tråde.
Klassificering af smedning
Smedning klassificeres hovedsageligt efter formningsmetode og deformationstemperatur. Ifølge formningsmetoden kan smedning opdeles i to kategorier: smedning og prægning. Ifølge deformationstemperaturen kan smedning opdeles i varm smedning, koldsmedning, varm smedning og isotermisk smedning osv.
1. Varmsmedning
Varmsmedning er smedning udført over metallets omkrystallisationstemperatur. Forøgelse af temperaturen kan forbedre metallets plasticitet, hvilket er gavnligt for at forbedre emnets iboende kvalitet og gøre det mindre sandsynligt, at det revner. Høje temperaturer kan også reducere metallets deformationsmodstand og reducere den nødvendige mængde.smedemaskinerDer er dog mange varmsmedningsprocesser, emnets præcision er dårlig, og overfladen er ikke glat. Og smedegodset er tilbøjeligt til oxidation, afkulning og brændskader. Når emnet er stort og tykt, har materialet høj styrke og lav plasticitet (såsom valsebukning af ekstra tykke plader, trækning af stænger med højt kulstofindhold osv.), og varmsmedning anvendes.
Generelt anvendte varmsmedningstemperaturer er: kulstofstål 800~1250 ℃; legeret konstruktionsstål 850~1150 ℃; hurtigstål 900~1100 ℃; almindeligt anvendt aluminiumlegering 380~500 ℃; legering 850~1000 ℃; messing 700~900 ℃.
2. Koldsmedning
Koldsmedning er smedning udført under metallets omkrystallisationstemperatur. Generelt set refererer koldsmedning til smedning ved stuetemperatur.
Emner dannet ved koldsmedning ved stuetemperatur har høj form- og dimensionsnøjagtighed, glatte overflader, få bearbejdningstrin og er bekvemme til automatiseret produktion. Mange koldsmedede og koldstemplede dele kan anvendes direkte som dele eller produkter uden behov for bearbejdning. Under koldsmedning er det dog let at opstå revner under deformation på grund af metallets lave plasticitet, og deformationsmodstanden er stor, hvilket kræver smedemaskiner med store tonnager.
3. Varmsmedning
Smedning ved en temperatur, der er højere end normal temperatur, men ikke overstiger omkrystallisationstemperaturen, kaldes varmsmedning. Metallet forvarmes, og opvarmningstemperaturen er meget lavere end varmsmedning. Varmsmedning har højere præcision, en glattere overflade og lav deformationsmodstand.
4. Isotermisk smedning
Isotermisk smedning holder emnetemperaturen konstant under hele formningsprocessen. Isotermisk smedning er at udnytte den høje plasticitet af visse metaller fuldt ud ved samme temperatur eller for at opnå specifikke strukturer og egenskaber. Isotermisk smedning kræver, at formen og det dårlige materiale holdes ved en konstant temperatur, hvilket kræver høje omkostninger og kun bruges til specielle smedeprocesser, såsom superplastisk formning.
Karakteristika for smedning
Smedning kan ændre metalstrukturen og forbedre metalegenskaberne. Efter at barren er varmsmedet, komprimeres eller svejses den oprindelige løshed, porer, mikrorevner osv. i støbt tilstand. De oprindelige dendritter brydes op, hvilket gør kornene finere. Samtidig ændres den oprindelige karbidsegregering og ujævne fordeling. Strukturen gøres ensartet for at opnå smedegods, der er tætte, ensartede, fine, har god samlet ydeevne og er pålidelige i brug. Efter at smedegodset er deformeret ved varmsmedning, har metallet en fiberstruktur. Efter koldsmedningsdeformation bliver metalkrystallen ordnet.
Smedning er at få metallet til at flyde plastisk for at danne et emne med den ønskede form. Metalvolumenet ændrer sig ikke efter plastisk flydning på grund af ydre kraft, og metal flyder altid til den del med mindst modstand. I produktionen styres emnets form ofte i henhold til disse love for at opnå deformationer såsom fortykkelse, forlængelse, ekspansion, bøjning og dybtrækning.
Størrelsen på det smedede emne er præcis og bidrager til at organisere masseproduktion. Dimensionerne af formstøbning i applikationer som smedning, ekstrudering og stempling er præcise og stabile. Højeffektive smedemaskiner og automatiske smedeproduktionslinjer kan bruges til at organisere specialiseret masse- eller masseproduktion.
Almindeligt anvendte smedemaskiner omfatter smedehamre,hydrauliske presser, og mekaniske presser. Smedhammeren har en høj slaghastighed, hvilket er gavnligt for metalets plastiske strømning, men den vil producere vibrationer. Den hydrauliske presse bruger statisk smedning, hvilket er gavnligt for at smede metallet igennem og forbedre strukturen. Arbejdet er stabilt, men produktiviteten er lav. Den mekaniske presse har et fast slag og er nem at implementere mekanisering og automatisering.
Udviklingstendens inden for smedeteknologi
1) For at forbedre den iboende kvalitet af smedede dele, primært for at forbedre deres mekaniske egenskaber (styrke, plasticitet, sejhed, udmattelsesstyrke) og pålidelighed.
Dette kræver en bedre anvendelse af teorien om plastisk deformation af metaller. Anvendelse af materialer med iboende bedre kvalitet, såsom vakuumbehandlet stål og vakuumsmeltet stål. Udførelse af forsmedning og smedevarmebehandling korrekt. Mere stringent og omfattende ikke-destruktiv prøvning af smedede dele.
2) Videreudvikle præcisionssmedning og præcisionsprægningsteknologi. Skærfri bearbejdning er det vigtigste mål og den vigtigste retning for maskinindustrien til at forbedre materialeudnyttelsen, forbedre arbejdsproduktiviteten og reducere energiforbruget. Udviklingen af ikke-oxidativ opvarmning af smedeemner, samt støbematerialer og overfladebehandlingsmetoder med høj hårdhed, slidstyrke og lang levetid, vil bidrage til den udvidede anvendelse af præcisionssmedning og præcisionsprægning.
3) Udvikle smedeudstyr og smedeproduktionslinjer med højere produktivitet og automatisering. Under specialiseret produktion forbedres arbejdsproduktiviteten betydeligt, og smedeomkostningerne reduceres.
4) Udvikle fleksible smedeformningssystemer (anvendelse af gruppeteknologi, hurtigt matriceskift osv.). Dette muliggør produktion af smedevarer i små serier med mange forskellige varianter, der udnytter højeffektivt og højautomatiseret smedeudstyr eller produktionslinjer. Gør produktiviteten og økonomien tæt på niveauet for masseproduktion.
5) Udvikle nye materialer, såsom smedemetoder til forarbejdning af pulvermetallurgiske materialer (især dobbeltlagsmetalpulver), flydende metal, fiberforstærket plast og andre kompositmaterialer. Udvikle teknologier såsom superplastisk formning, højenergiformning og intern højtryksformning.
Opslagstidspunkt: 4. februar 2024
