Ковање је заједнички назив за ковање и штанцање. То је метода обликовања која користи чекић, наковањ и бушилицу машине за ковање или калупа да би се извршио притисак на бланк како би се изазвала пластична деформација ради добијања делова потребног облика и величине.
Шта је ковање
Током процеса ковања, цео бланк подлеже значајној пластичној деформацији и релативно великој количини пластичног течења. У процесу штанцања, бланк се углавном формира променом просторног положаја сваке површине дела и нема пластичног течења на великој удаљености унутар њега. Ковање се углавном користи за обраду металних делова. Такође се може користити за обраду одређених неметала, као што су инжењерска пластика, гума, керамички бланкови, цигле и обликовање композитних материјала.
Ваљање, цртање итд. у ковању и металуршкој индустрији су све пластична или прерада под притиском. Међутим, ковање се углавном користи за производњу металних делова, док се ваљање и цртање углавном користе за производњу металних материјала опште намене као што су плоче, траке, цеви, профили и жице.
Класификација ковања
Ковање се углавном класификује према методи обликовања и температури деформације. Према методи обликовања, ковање се може поделити у две категорије: ковање и штанцање. Према температури деформације, ковање се може поделити на топло ковање, хладно ковање, топло ковање и изотермно ковање итд.
1. Топло ковање
Топло ковање је ковање које се врши изнад температуре рекристализације метала. Повећање температуре може побољшати пластичност метала, што је корисно за побољшање суштинског квалитета радног предмета и смањење вероватноће пуцања. Високе температуре такође могу смањити отпорност метала на деформацију и смањити потребну количину материјала.машине за ковањеМеђутим, постоји много процеса врућег ковања, прецизност радног комада је лоша, а површина није глатка. Такође, отковци су склони оксидацији, декарбуризацији и оштећењима од сагоревања. Када је радни комад велики и дебео, материјал има високу чврстоћу и ниску пластичност (као што је савијање ваљкастих плоча екстра дебелих, вучење шипки од високоугљеничног челика итд.), па се користи вруће ковање.
Генерално коришћене температуре врућег ковања су: угљенични челик 800~1250℃; легирани конструкциони челик 850~1150℃; брзорезни челик 900~1100℃; најчешће коришћена легура алуминијума 380~500℃; легура 850~1000℃; месинг 700~900℃.
2. Хладно ковање
Хладно ковање је ковање које се врши испод температуре рекристализације метала. Генерално говорећи, хладно ковање се односи на ковање на собној температури.
Обрадци обликовани хладним ковањем на собној температури имају високу тачност облика и димензија, глатке површине, мало корака обраде и погодни су за аутоматизовану производњу. Многи хладно ковани и хладно штанцани делови могу се директно користити као делови или производи без потребе за машинском обрадом. Међутим, током хладног ковања, због ниске пластичности метала, лако се јављају пуцања током деформације, а отпорност на деформацију је велика, што захтева машине за ковање велике тонаже.
3. Топло ковање
Ковање на температури вишој од нормалне температуре, али не прелазећи температуру рекристализације, назива се топло ковање. Метал се претходно загрева, а температура загревања је много нижа него код топлог ковања. Топло ковање има већу прецизност, глађу површину и малу отпорност на деформације.
4. Изотермно ковање
Изотермно ковање одржава константну температуру бланка током целог процеса обликовања. Изотермно ковање служи за потпуно искоришћавање високе пластичности одређених метала на истој температури или за добијање специфичних структура и својстава. Изотермно ковање захтева одржавање калупа и лошег материјала на константној температури, што захтева високе трошкове и користи се само за посебне процесе ковања, као што је суперпластично обликовање.
Карактеристике ковања
Ковање може променити структуру метала и побољшати својства метала. Након што је ингот вруће кован, оригинална растреситост, поре, микропукотине итд. у ливеном стању се збијају или заварују. Оригинални дендрити се разбијају, чинећи зрна финијим. Истовремено, мења се оригинална сегрегација и неравномерна расподела карбида. Структура се чини уједначеном, како би се добили отковци који су густи, уједначени, фини, имају добре укупне перформансе и поуздани у употреби. Након деформације отковка врућим ковањем, метал има влакнасту структуру. Након деформације хладним ковањем, метални кристал постаје уредан.
Ковање је процес пластичног течења метала како би се формирао радни предмет жељеног облика. Запремина метала се не мења након што дође до пластичног течења услед спољашње силе, и метал увек тече ка делу са најмањим отпором. У производњи, облик радног предмета се често контролише према овим законима како би се постигле деформације као што су задебљање, издужење, ширење, савијање и дубоко извлачење.
Величина кованог радног предмета је тачна и погодна за организовање масовне производње. Димензије обликовања калупа у применама као што су ковање, екструзија и штанцање су тачне и стабилне. Високоефикасне машине за ковање и аутоматске производне линије за ковање могу се користити за организовање специјализоване масовне или масовне производње.
Уобичајено коришћене машине за ковање укључују ковачке чекиће,хидрауличне пресе, и механичке пресе. Ковачки чекић има велику брзину удара, што је корисно за пластични ток метала, али ће произвести вибрације. Хидраулична преса користи статичко ковање, што је корисно за ковање кроз метал и побољшање структуре. Рад је стабилан, али је продуктивност ниска. Механичка преса има фиксни ход и лако се примењује механизација и аутоматизација.
Тренд развоја технологије ковања
1) Побољшати суштински квалитет кованих делова, углавном побољшати њихова механичка својства (чврстоћа, пластичност, жилавост, отпорност на замор) и поузданост.
Ово захтева бољу примену теорије пластичне деформације метала. Примену материјала са инхерентно бољим квалитетом, као што су вакуумски обрађени челик и вакуумски топљени челик. Правилно спровођење претходног загревања и термичке обраде ковања. Ригорознија и опсежнија неразорна испитивања кованих делова.
2) Даљи развој технологије прецизног ковања и прецизног штанцања. Обрада без сечења је најважнија мера и правац за машинску индустрију за побољшање искоришћења материјала, повећање продуктивности рада и смањење потрошње енергије. Развој неоксидативног загревања кованих бланкова, као и материјала за калупе високе тврдоће, отпорних на хабање и дугог века трајања и метода површинске обраде, биће погодан за проширену примену прецизног ковања и прецизног штанцања.
3) Развити опрему за ковање и производне линије за ковање са већом продуктивношћу и аутоматизацијом. У оквиру специјализоване производње, продуктивност рада се значајно побољшава, а трошкови ковања се смањују.
4) Развити флексибилне системе за обликовање отковака (применом групне технологије, брзе промене алата, итд.). Ово омогућава вишеваријантну, малосеријску производњу отковака користећи високоефикасну и високо аутоматизовану опрему за ковање или производне линије. Учинити њену продуктивност и економичност близу нивоа масовне производње.
5) Развити нове материјале, као што су методе обраде ковањем материјала металургије праха (посебно двослојног металног праха), течног метала, пластике ојачане влакнима и других композитних материјала. Развити технологије као што су суперпластично обликовање, обликовање високом енергијом и унутрашње обликовање под високим притиском.
Време објаве: 04.02.2024.
