鋼鐵鍛造過程

2021-06-0509:00:11鋼鐵鍛造過程已關(guān)閉評論

鍛鋼來自古老的工藝,通過加熱和加壓將鐵塊塑造成所需的形狀。今天,鍛造過程是用高科技的現(xiàn)代機(jī)械進(jìn)行的。

鍛鋼非常堅(jiān)固和可靠。

鋼通常是熱鍛的。從成噸的廢鐵開始,高達(dá) 3,000 度的巨型熔爐將金屬熔化。也可加入其他金屬或非金屬元素,如鎳、鉻、碳、錳等。這些其他元素的數(shù)量決定了鋼的等級和類型。

例如,在制造被美國鋼鐵協(xié)會稱為“世界上最有用的結(jié)構(gòu)材料”的碳鋼時(shí),添加了碳和微量的其他元素。

必須仔細(xì)控制和測試鋼材的化學(xué)成分,以確保強(qiáng)度和優(yōu)越性。添加氟化物以??將元素結(jié)合在一起,而添加鋁和石灰以防止氧化。然后,一旦鋼熔化,就可以將其成型為塊狀或圓形,然后冷卻成固體形式。

落鍛

雖然鋼材已經(jīng)軟化,但仍然需要很大的壓力或力量來塑造它。落錘鍛造涉及使用重型機(jī)械來復(fù)制和重復(fù)將重錘狀零件落到金屬上的運(yùn)動,以逐漸將其敲打成所需的形狀。

在閉模鍛造中,使用預(yù)定的模具或模具。錘子是一個(gè)模具,接收面是另一個(gè)模具。然后在這兩個(gè)模具之間敲打金屬,直到獲得所需的形狀。

雖然閉模鍛造可以生產(chǎn)超過 50,000 磅的零件,但它通常用于制造需要強(qiáng)度和耐用性的較小零件。

在開模鍛造中,金屬不會被壓制或錘擊以適應(yīng)模具壁。相反,最終的形狀是通過控制和精確使用運(yùn)動和力來創(chuàng)建的。當(dāng)機(jī)械砧落下并按下時(shí),它們會慢慢導(dǎo)致金屬改變形狀。

這種方法對于制造非常大的零件特別有用。

滾鍛

在輥鍛中,鋼被成形為圓形,然后在其中心沖出一個(gè)孔。然后,通過仔細(xì)監(jiān)控的精密機(jī)械,將滾燙的金屬圓反復(fù)滾壓、壓制和/或錘擊成更薄、更平坦的圓環(huán)。

這種技術(shù)在制造能夠承受高壓和扭矩的發(fā)動機(jī)部件中是首選。

熱處理

在鍛造過程中,構(gòu)成金屬的晶體被反復(fù)擠壓、翹曲和不穩(wěn)定。金屬被重新加熱以產(chǎn)生新的更小更強(qiáng)的晶體。

然后,將其浸泡在水和化學(xué)浴中。這種最終的熱處理強(qiáng)化并穩(wěn)定了鋼。需要多長時(shí)間取決于所需的鋼材等級。

今天,在鍛造鋼材的過程中,都使用了精密的機(jī)械、方法和科學(xué)計(jì)算。值得注意的是,工程師和制造商選擇鋼材來建造基礎(chǔ)設(shè)施和運(yùn)輸系統(tǒng)以及機(jī)械和建筑物。所以我們可以期待這種古老的工藝會繼續(xù)現(xiàn)代化。