Kalimo proceso įvadas

Kalimasyra kalimo mašinų naudojimas spaudimui ant metalo ruošinio, kad susidarytų plastinė deformacija, siekiant gauti tam tikras mechanines savybes, tam tikrą kalimo apdorojimo metodo formą ir dydį. Kalimas ir štampavimas yra plastiko apdirbimo savybės, bendrai vadinamos kalimu.

Kalimasyra įprastas formavimo būdasKlevas.

Dėl kalimo galima pašalinti metalą kaip išlietas laisvas, suvirintas skyles, kalimo mechaninės savybės paprastai yra geresnės nei tos pačios medžiagos liejinių. Svarbioms dalims, turinčioms didelę apkrovą ir sunkias darbo sąlygas mašinose, be paprastų plokščių, profilių ar suvirinamų dalių, kurias galima valcuoti, dažniausiai naudojami kaltiniai.

Kalimas gali būti skirstomas į šaltą kalimą ir karštą kalimą pagal ruošinio temperatūrą apdorojimo metu. Šaltasis kalimas paprastai apdorojamas kambario temperatūroje, o karštasis kalimas yra apdorojamas aukštesnėje perkristalizacijos temperatūroje nei tuščiasis metalas. Kartais ir įkaitintoje būsenoje, bet temperatūra neviršija rekristalizacijos temperatūros, kalimas vadinamas šiltuoju kalimu. Tačiau šis skirstymas gamyboje nėra visiškai vienodas.

Plieno rekristalizavimo temperatūra yra apie 460 ℃, tačiau kaip padalijimo linija paprastai naudojama 800 ℃, o aukštesnė nei 800 ℃ yra karštas kalimas; 300–800 ° C temperatūra vadinama šiltu kalimu arba pusiau karštu kalimu.

Kalimas pagal formavimo metodą gali būti suskirstytas į laisvąjį kalimą, štampų kalimą, šaltąjį kalimą, radialinį kalimą, ekstruziją, formavimo valcavimą, ritininį kalimą, valcavimą ir pan. Ruošinio deformacija esant slėgiui iš esmės yra laisvas kalimas, taip pat žinomas kaip atviras kalimas; Kitų kalimo būdų ruošinių deformaciją riboja forma, kuri vadinama uždarojo režimo kalimu. Tarp formavimo valcavimo, valcavimo, valcavimo ir kt. formavimo įrankių vyksta santykinis sukimosi judėjimas, o ruošinys presuojamas ir formuojamas taškas po taško ir asimptotiškai, todėl jis dar vadinamas sukamuoju kalimu.

Kalimo medžiagos daugiausia yra anglinis plienas ir legiruotasis plienas iš įvairių komponentų, po to seka aliuminis, magnis, varis, titanas ir jų lydiniai. Pradinė medžiagos būsena yra strypas, luitas, metalo milteliai ir skystas metalas.

Paprastai mažiems ir vidutiniams kaltiniams ruošiniams naudojama apvali arba kvadratinė strypų medžiaga. Strypo grūdėtumo struktūra ir mechaninės savybės yra vienodos ir geros, forma ir dydis tikslūs, paviršiaus kokybė gera, o masinę gamybą lengva organizuoti. Kol kaitinimo temperatūra ir deformacijos sąlygos yra pagrįstai kontroliuojamos, norint iškalti gerus kaltinius, nereikia didelių kalimo deformacijų.

Luitai naudojami tik dideliems kaltiniams. Luitas yra išlieta konstrukcija su dideliu stulpeliniu kristalu ir laisvu centru. Todėl, norint gauti puikią metalo struktūrą ir mechanines savybes, stulpelinis kristalas turi būti suskaidytas į smulkius grūdelius per didelę plastinę deformaciją ir laisvą sutankinimą.

Milteliniai kaltiniai gali būti gaminami presuojant ir apdedant miltelinės metalurgijos ruošinius karštomis sąlygomis štampuojant kalimą be briaunų. Kalimo milteliai yra artimi bendrųjų štampo kalimo dalių tankiui, turi geras mechanines savybes ir didelį tikslumą, o tai gali sumažinti vėlesnį pjovimo procesą. Milteliniai kaltiniai turi vienodą vidinę organizaciją ir be atskyrimo, todėl gali būti naudojami mažiems krumpliaračiams ir kitiems ruošiniams gaminti. Tačiau miltelių kaina yra daug didesnė nei bendrų batonėlių, o jų pritaikymui gamyboje taikomi tam tikri apribojimai.

Taikant statinį slėgį skystam metalui, įlietam į štampą, jis gali sukietėti, kristalizuotis, tekėti, plastiškai deformuotis ir formuotis veikiant slėgiui, todėl galima gauti norimą štampavimo formą ir našumą. Skystas metalo kalimas yra formavimo būdas tarp liejimo ir kalimo, kuris ypač tinka sudėtingoms plonasienėms dalims, kurias sunku suformuoti atliekant bendrą kalimą.

Skirtingi kalimo būdai turi skirtingus procesus, kurių metu karštojo štampavimo kalimo procesas yra ilgiausias, bendra tvarka yra tokia: kalimo ruošinio užtaisymas; Kalimo ruošinių šildymas; Ruloninio kalimo paruošimas; štampavimo kalimas; Apkarpyti; Tarpinė patikra, kaltinio dydžio ir paviršiaus defektų patikra; Kaltinių kaltinių terminis apdorojimas, siekiant pašalinti kalimo įtempį ir pagerinti metalo pjovimo efektyvumą; Valymas, daugiausia siekiant pašalinti paviršiaus oksidą; Ištaisyti; Patikrinimas, bendras kaltinių gaminių išvaizda ir kietumas, svarbūs kaltiniai, taip pat atliekant cheminės sudėties analizę, mechanines savybes, liekamąjį įtempį ir kitus bandymus bei neardomuosius bandymus.

Kalimas yra kalimo ir štampavimo derinys, tai kalimo mašinos plaktuko, priekalo bloko, perforatoriaus arba štampo naudojimas spaudimui ant ruošinio, kad susidarytų plastinė deformacija, kad būtų išgaunama reikiama forma ir dydis. ruošinio formavimo apdorojimo būdas.

Kalimo proceso metu visas ruošinys turi akivaizdžią plastinę deformaciją ir didelį plastiko srautą. Štampavimo procese ruošinys formuojamas daugiausia keičiant kiekvienos dalies ploto erdvinę padėtį, o viduje nėra didelio atstumo plastiko srauto. Kalimas daugiausia naudojamas metalinėms dalims apdirbti, taip pat gali būti naudojamas kai kurių nemetalų, tokių kaip inžinerinis plastikas, guma, keraminiai ruošiniai, plytos ir kompozicinės medžiagos, apdirbimui.

Valcavimas ir tempimas kalimo ir metalurgijos pramonėje yra plastiko apdirbimas arba apdirbimas slėgiu, tačiau kalimas daugiausia naudojamas metalinių dalių gamybai, o valcavimas ir tempimas daugiausia naudojamas lakštinio metalo, juostelių, vamzdžių, profilių ir vielos gamybai. ir kitos universalios metalo medžiagos.

Pasibaigus neolito amžiui, žmonės pradėjo kalti natūralų raudonąjį varį, kad galėtų gaminti papuošalus ir įtaisus. Šalto kalimo procesas Kinijoje buvo naudojamas maždaug 2000 m. pr. Kr. įrankiams gaminti, pavyzdžiui, raudonojo vario objektai, atkasti Taiqijia kultūros vietoje imperatorienės Niniang mieste Uvei mieste, Gansu provincijoje, yra akivaizdžių kalimo pėdsakų. Šangų dinastijos viduryje meteorito geležis buvo naudojama ginklams gaminti kaitinant kalimo procesą. Vėlyvą pavasarį ir rudenį pasirodžiusi blokinė kaltinė geležis buvo nukalta pakartotinai kaitinant, kad išspaustų oksidų inkliuzus ir suformuota.

Iš pradžių žmonės kalimui naudojo plaktuko sūpynes, o vėliau pasirodė, kad žmonės, tempdami virves ir įrankius, pakeldavo sunkų plaktuką, o vėliau laisvai numesdavo ruošinių kalimo metodą. Po 14 amžiaus atsirado gyvulinis ir hidraulinis kūjo kalimas.

1842 m. britas Nesmithas pagamino pirmąjį garų plaktuką, kuris įsiliejo į galios taikymo erą. Vėliau atsirado kalimo hidraulinis presas, varikliu varomas plaktukas, oro kalimo plaktukas ir mechaninis presas. Įtvarų plaktukas pirmą kartą buvo panaudotas per Amerikos pilietinį karą (1861–1865 m.) ginklų dalims kalti, o vėliau Europoje atsirado garo štampavimo plaktukas, o štampų kalimo procesas palaipsniui buvo skatinamas. Iki XIX amžiaus pabaigos susiformavo pagrindinės šiuolaikinių kalimo mašinų kategorijos.

XX amžiaus pradžioje, kai buvo gaminami masiniai automobiliai, karštasis kalimas sparčiai vystėsi ir tapo pagrindiniu kalimo procesu. XX amžiaus viduryje karštojo kalimo presai, plokščiojo kalimo mašinos ir kalimo plaktukai be priekalų palaipsniui pakeitė įprastus kalimo plaktukus, pagerindami našumą ir sumažindami vibraciją bei triukšmą. Sukūrus naujus kalimo procesus, tokius kaip ruošinių kalimas, kaitinimas be oksidacijos, didelio tikslumo ir ilgaamžiškumo formos, karštasis ekstruzija, formavimo valcavimo ir kalimo operatoriai, manipuliatoriai ir automatinės kalimo gamybos linijos, kalimo gamybos efektyvumas ir ekonominis poveikis padidėjo. buvo nuolat tobulinamas.