Кованые изделия как сделать самому: Кованые изделия сделать самому своими руками. Эскизы кованых изделий

– один из лучших способов обеспечить его прочность и высокие температуры. Вместо заливки расплавленного металла в форму или механической обработки существующего блока ковка требует ковки или прессования металла в форму. Когда он принимает правильную форму, структура зерна стали выравнивается и растягивается, создавая более прочный кусок готовой стали.

Методы, подобные этим, требуют огромной мощности и точности, что является одной из причин, по которой они могут оказаться за пределами возможностей вашего местного поставщика.Здесь, в All Metals & Forge, вы получаете более высокий уровень отделочных работ, таких как эта, включая такие сложные методы, как холодная ковка и штамповка. Затем команда может применить широкий спектр обработок, включая закалку, отжиг, цементацию и многое другое.

All Metals & Forge специализируется на необычных химических составах и нестандартных сплавах, и команда всегда заботится о том, чтобы предоставить своим клиентам нужное качество и количество. Вместо того, чтобы платить 50 000 фунтов или более за нестандартную смесь, вы можете просто заказать несколько форм здесь, не беспокоясь о финансовых штрафах.Когда вы сочетаете нужный вам сплав с идеальной формой, вы начинаете понимать, почему так много отраслей доверяют All Metals & Forge.

Не стесняйтесь просматривать сайт в поисках каталогов, инструментов и многого другого, что поможет вам начать работу. Независимо от того, что вам нужно, вы сможете найти здесь подходящие ресурсы для работы. Хотите сделать заказ или проконсультироваться со специалистом? Пожалуйста, позвоните по телефону (973) 276-5000 или напишите по адресу [email protected].

Топ

Кованые металлы

Кованые металлы, как правило, тверже, прочнее и долговечнее, чем литые формы или обработанные детали.Причина этого проста: одно только давление формирует сталь в правильную форму, а реакция металла на такую ​​непреодолимую силу имеет тенденцию выравнивать зерна. Это означает, что вы получаете более прочную внутреннюю структуру и гораздо большую способность противостоять деформации и износу.

Здесь, в All Metals & Forge, вы найдете одни из лучших образцов кузнечных технологий в отрасли. Это предприятие, сертифицированное по стандарту ISO9001:2000 и AS9100, заработало прочную репутацию благодаря специальным работам и эзотерическим обработкам, в результате которых производятся одни из самых прочных нержавеющих сталей на современном рынке. Проще говоря, здесь нет слишком сложной или требовательной работы для талантливых инженеров.

All Metals & Forge предлагает все основные сорта стали, от суперсплавов и смесей кобальта до углеродистых сталей, тугоплавких сплавов и многого другого. Даже если вам нужно что-то, чего нет в стандартном каталоге, All Metals & Forge обычно может сделать это для вас быстро и качественно. Устаревшие химические вещества, зарубежные химические вещества или все, что изобретают ваши собственные инженеры, можно легко расплавить, сформировать и обработать в соответствии с вашими пожеланиями.

Это первоклассный бренд стальных услуг, который принес пользу клиентам All Metals & Forge в бесчисленных отраслях, включая оборону, бурение нефтяных скважин, медицину и аэрокосмическую промышленность. Если вам нужны сверхтвердые детали и вам не нравится мысль о привлечении третьего поставщика для этой привилегии, это может быть универсальный магазин, который вы ищете. Не стесняйтесь отправлять электронные письма с любыми вопросами по адресу info@steelforge. com или звонить вежливым специалистам здесь в рабочее время по телефону (973) 276-5000.

Топ

Кованое изделие

Есть причина, по которой кованые изделия пользуются гораздо большей популярностью, чем литые или обработанные металлы. Ковка — это уникальный процесс, придающий конечному изделию необычайную прочность — неизбежный результат штамповки, прессования, прокатки или высадки в существующую форму. Металлы, прошедшие этот мощный процесс, становятся прочнее, тверже и долговечнее, чем их литые аналоги.

Если вы ищете исключительные услуги по ковке, вы попали в нужное место.Технические специалисты All Metals & Forge широко известны как одни из лучших в стране по работе со всеми возможными видами нержавеющей стали, от суперсплавов до магниевых сплавов и т.д. Никакая химия не является слишком сложной для ковки, и специалисты здесь могут сделать это горячим или холодным способом в соответствии с вашими требованиями. Добавьте передовые методы обработки, такие как отжиг и закалка, и вы можете получить деталь, которая прослужит десятилетиями.

Хорошей новостью является то, что сделать заказ стало проще, чем когда-либо. Интерфейс здесь позволяет легко найти желаемую химию или, наоборот, вы можете заказать свою собственную.В любом случае, еще несколько шагов и вы окажетесь в кузнечном цехе, где можно создать идеальную деталь, используя различные методы. Бесчисленное количество предприятий и отраслей доверяют техническим специалистам All Metals & Forge, сертифицированным по стандарту ISO9001:2000 и AS9100, так почему бы и вам?

All Metals & Forge делает все, от термической обработки до экструзии, прокатки и сварки. Магазин такой же продвинутый, как и технологии плавки, и вы всегда можете найти дополнительную информацию в безграничных литературных ресурсах сайта.Позвоните профессионалам здесь, если вы хотите узнать больше или просто разместить заказ. Их можно получить по телефону (973) 276-5000 или по электронной почте [email protected] в любое время.

Топ

Кованое кольцо

Ковка кольца обычно считается более экономически выгодной, чем его механическая обработка или резка, и на то есть веские причины. Когда вы выковываете деталь, у вас не остается лишнего материала, вырезанного из центра. Но реальным преимуществом этого подхода является качество того, что вы получаете после завершения процесса ковки.

Настоящим преимуществом является сам процесс ковки. Это связано с тем, что в любой штампованной или прессованной стали неизбежно образуется правильное зерно, которое может значительно повысить ее прочность. В случае с кольцом это зерно имеет тенденцию быть концентричным и очерченным, что позволяет создавать симметричные блоки и вырезать из формы более прочные детали.

Если вы хотите избежать распространенных жалоб на пористость пластин, кольца All Metals & Forge могут стать вашим лучшим выбором.All Metals & Forge уже много лет занимается созданием нестандартных химических составов и за это время разработала большее количество «дизайнерских сплавов», чем кто-либо другой в отрасли. Вы всегда знаете, что получаете идеальное плавление и правильную форму, когда заказываете здесь, доставка быстрая, а общение не имеет себе равных.

Не стесняйтесь использовать этот сайт по своему усмотрению: в качестве обширного списка существующих сплавов, строительной площадки для новых комбинаций или обширного ресурса металлургических советов, инструментов и литературы.Хотите связаться с экспертами сегодня? Позвоните по телефону (973) 276-5000 или напишите по адресу [email protected], и они обязательно свяжутся с вами.

Топ

Кованые кольца

в настоящее время являются одними из самых популярных форм для нержавеющей стали. Причины легко понять: кованые профили, как правило, прочнее, жестче и более устойчивы к усталости, а кольца облегчают резку. Неудивительно, что All Metals & Forge стала одним из ведущих поставщиков этой популярной формы в стране.

Здесь вы можете получить все возможные виды стали, от тугоплавких и суперсплавов до титана, смесей магния и многого другого. Цех также может выполнять широкий спектр чистовой обработки, включая мартенситную, ферритную и аустенитную формовку, а также термическую обработку, такую ​​как отжиг, нормализацию и поверхностную закалку. Что бы вы ни пожелали, для какой бы химии, вы можете получить все это здесь по отличной цене.

Однако этот сайт предлагает гораздо больше, чем простой заказ. Один взгляд вокруг, и вы можете понять, почему так много профессионалов отрасли приходят сюда — это настоящий информационный центр для важной информации, связанной со сталью и ее наукой.От стальных гирь до глоссариев и обширного списка литературы, в Интернете может не быть более полного архива основных инструментов.

Не сомневайтесь, если вы хотите получить идеальные кованые кольца с жесткими допусками. Опытные специалисты доступны днем ​​и ночью по электронной почте [email protected], или вы всегда можете позвонить в рабочее время по телефону (973) 276-5000. Все инженеры All Metals & Forge, сертифицированные по стандарту ISO9001:2000 и AS9100, будут рады сотрудничеству с вами.

Топ

Кованые изделия

, как правило, требуют более высоких сборов, чем их литые под давлением аналоги, из-за большей прочности и долговечности, которые они демонстрируют. Нагревание и ковка стали имеют тенденцию создавать ровное зерно таким образом, что полученная деталь просто служит дольше, чем что-либо, отлитое и отлитое в форму. Здесь, в All Metals & Forge, вы можете найти одни из лучших образцов кованых изделий в отрасли.

All Metals & Forge работает в бизнесе уже довольно давно, и за эти годы компания приобрела безупречную репутацию благодаря опыту в широком спектре процессов.От создания нестандартных сплавов до отжига, закалки и других видов обработки детали, выкованные здесь, являются одними из самых передовых в отрасли. Возможно, именно поэтому All Metals & Forge сохранила эксклюзивных клиентов в таких различных отраслях, как аэрокосмическая, медицинская, оборонная и нефтехимическая.

Быстрое выполнение работ, несомненно, способствовало таким высоким рекомендациям клиентов. Многие заводы требуют, чтобы вы заказывали оптом «дизайнерские сплавы» и устаревшие химические вещества.Не здесь. С All Metals & Forge вы получаете быстроплавкие и идеально отпущенные детали именно в том виде, в котором они вам нужны, независимо от того, нужно ли вам 50 или 1000 штук.

Если вы хотите узнать больше о широком ассортименте кованых изделий, которые вы можете приобрести здесь, не стесняйтесь осматривать сайт и знакомиться со всеми доступными формами. От колец оправки до пластин и проволоки, All Metals & Forge специализируется на предоставлении вам именно того, что вам нужно, без задержек и скрытых затрат.Кованые изделия сами по себе остаются одной из главных причин, по которой многие компании обращаются сюда за безупречными инструментами и деталями. Если вы хотите получить дополнительную информацию, позвоните по телефону (973) 276-5000 или отправьте электронное письмо по адресу [email protected].

Топ

Кованая сталь

— это самый эффективный способ создания долговечных деталей. Вместо того, чтобы заливать расплавленный металл в форму (литье) или высверливать формы из существующего листа или блока (механическая обработка), ковка требует приложения огромного давления, чтобы заставить металл принять правильную форму. Это также лучший способ создания деталей из нержавеющей стали, которые являются прочными, долговечными и чрезвычайно устойчивыми к усталости.

находят применение во всей американской промышленности, от технологий масляных пятен до потребительских инструментов. Здесь, в All Metals & Forge, вы можете получить кованые изделия, изготовленные в точном соответствии с вашими спецификациями, независимо от того, насколько прочный сплав или какая температура ковки вам требуется. Никто не делает это лучше, и специалисты, сертифицированные по ISO9001:2000 и AS9100, следят за тем, чтобы каждая работа была выполнена безукоризненно, прежде чем что-либо будет отправлено.

All Metals & Forge предлагает все виды нержавеющей стали, которые вы можете купить, включая инструментальные стали, медные сплавы, суперсплавы и титан. Дополнительные услуги включают в себя различные отделочные обработки, включая резку, механическую обработку и ковку, как в горячем, так и в холодном состоянии. Всегда приветствуются индивидуальные запросы на сплавы, от дизайнерских до устаревших или иностранных химических составов, которые бывает трудно найти.

Немногие магазины делают эту работу лучше, чем All Metals & Forge, что может быть одной из причин, по которой все, от оборонных подрядчиков до аэрокосмических инженеров, обращаются сюда за стальными деталями с жесткими допусками.Если вы хотите получить в свои руки по-настоящему мощную кованую сталь, не стесняйтесь обращаться к экспертам по телефону (973) 276-5000 или по электронной почте [email protected]. Группа опытных инженеров, техников и производителей с нетерпением ждет возможности работать с вами.

Топ

Ковочная сталь

Ковка стали правильно заботиться, мощность и хорошее знание деталей задействованных. Сталь, как известно, трудно плавить, нагревать и формовать, и лишь несколько мастерских в стране заслужили репутацию действительно мирового класса с жесткими допусками. All Metals & Forge — один из лучших.

Список клиентов компании говорит сам за себя, включая OEM-производителей, таких как General Electric, Boeing, NASA и оборонную промышленность. Механические мастерские, которые обслуживают все эти отрасли, приезжают сюда чаще, чем где-либо еще, полагаясь на опыт этой команды для безупречного изготовления деталей и видов нестандартных сплавов, которые часто находят применение в редких работах. Если вы ищете лучших инженеров, сертифицированных по стандартам ISO9001:2000 и AS9100, вы обратились по адресу.

В наши дни нередко можно услышать жалобы на любой заказ, который требует больше работы, чем просто расплавить и охладить. Здесь, в All Metals & Forge, вы получаете полный спектр услуг, включая термическую обработку, индивидуальное формование и бесчисленное множество разновидностей стальных сплавов. Вы даже можете создать свой собственный почти в любом количестве и рассчитывать на такое же быстрое обслуживание.

Если вы находитесь на рынке кованой стали на заказ и хотите работать с исключительно опытным заводом, позвоните им сегодня по телефону (973) 276-5000. Эксперты здесь любят делиться своими глубокими знаниями в этой области, поэтому вы всегда можете отправить электронное письмо по адресу [email protected] с любыми вопросами. Вы обнаружите, что это самый надежный и доступный производитель стали в стране.

Топ

Ковка

Лучшие поковки изготавливаются из высококачественных сплавов, с использованием хорошего оборудования для ковки/прессования и таких штампов, которые обеспечивают безупречное качество каждой детали. Возможно, вас не удивит, что немногие производители в стране имеют доступ ко всему набору инструментов и услуг, необходимых для создания таких деталей.Здесь, в All Metals & Forge, вы найдете не что иное, как современный подход.

Команда делает здесь все: от хромовых и магниевых сплавов до суперсплавов, тугоплавких сплавов, медных сплавов и многого другого. Экзотические материалы не проблема, и нестандартные расплавы не обрабатываются и не выковываются в соответствии с вашими строгими требованиями. Если вы хотите выйти далеко за рамки стандартных форм, вам понадобится быстрый разговор с экспертами.

Конечно, все большее число отраслевых инсайдеров приходят сюда просто из-за богатства знаний, которые предоставляет этот сайт.Инструменты для расчета, спецификации сплавов и многое другое наполняют сайт, и All Metals & Forge гордится тем, что предлагает беспрецедентный доступ к нескольким источникам научной литературы по этому вопросу. Специалисты, сертифицированные по стандарту ISO9001:2000 и AS9100, не только изготавливают стальные детали, но и иногда занимаются наукой, лежащей в основе этих открытий.

Если вы хотите получить в свои руки изделия горячей или холодной ковки и не хотите покупать сталь в одном месте и сразу же отправлять ее в другое место, позвоните по телефону (973) 276-5000 сегодня.Специальные стали стали здесь чем-то вроде товарного запаса, а кованые детали, которые производит эта компания, нашли свое применение в таких различных отраслях, как медицина и космические полеты. Не стесняйтесь обращаться в All Metals & Forge с любыми вопросами по адресу [email protected].

Топ

О нас

McKees Rocks Forgings — это подразделение завода Standard Forge Products, расположенное в Маккис-Рокс, штат Пенсильвания. Всего на заводе работает 130 человек, и он производит кованые оси и круговые поковки.Круглые поковки производятся более 100 лет под разными названиями, но с 1980-х годов они непрерывно производятся как Mckees Rocks Forgings. Наша продукция используется во многих различных областях по всему миру, и мы продолжаем модернизировать и расширять наши производственные возможности, чтобы обеспечить удовлетворение потребностей наших клиентов.

Начало 1900-х: Shoen Brake Shoe Company

В 1901 году часть нынешнего завода McKees Rocks Forging была известна как Shoen Brake Shoe Company.Здесь производились тормозные колодки и другие детали вагонов для соседнего вагонного цеха, который назывался McKees Rocks Industrial Enterprise. Именно здесь были построены первые цельнометаллические железнодорожные вагоны. В конечном итоге завод в целом был переименован в Завод прессованной вагонной стали, а позже также стал частью нашего нынешнего завода.

В 1902 году, после многих лет исследований и разработок, здесь было изготовлено первое колесо из кованой стали для вагонов, а Хендрику Лоссу был выдан первый патент. Этот патент распространяется на машину, которая прокатывает колеса из круглых слитков.

К 1908 году в эксплуатации находилось 200 000 кованых и катаных стальных колес, и компания Carnegie Steel Company приобрела сталелитейный завод Pressed Car Steel.

1940: Завод Говарда Акселя

Затем, в 1940 году, завод Howard Axle Works (часть Carnegie Steel) был перемещен на этот завод, чтобы освободить место для огромного расширения завода Homestead Steel, чтобы он мог производить стальную броню, необходимую для Второй мировой войны.

1966: первый GFM

Первый GFM был установлен в McKees Rocks компанией US Steel для производства железнодорожных осей в 1966 году. Конкуренты быстро последовали этому технологическому прорыву, и сегодня все оси производятся на GFM. Линия непрерывной термообработки также была добавлена ​​к списку модернизаций на McKees Rocks, а US Steel также модернизировала линию по производству колес. После установки всех обновлений в 1970 году этот завод US Steel стал самым современным предприятием по производству осей и колес в мире.

1979: Закрытие колесной линии

Но и на этом заводе не обошлось без провалов. В 1979 году US Steel закрыла линию по производству колес, поскольку в качестве экономичного решения было принято литое колесо грузового автомобиля вместо кованого колеса.Остальные части завода, ось и круговая поковка, оставались открытыми и прибыльными до 1981 года. 

1982: завод закрывается

В 1982 году US Steel понесла огромные убытки, когда производство вагонов сократилось с 90 000 до 5 000 вагонов. Это падение произошло, когда федеральное правительство закрыло налоговую лазейку, которая побуждала каждого врача, юриста и других богатых инвесторов владеть железнодорожным вагоном для получения налоговых льгот. К 1985 году US Steel закрыла предприятие McKees Rocks после четырех лет тяжелых убытков как на McKees Rocks, так и на всех других своих заводах.

1986: новое право собственности

Бывшие руководители завода и инвестор из Чикаго арендовали завод Axle у US Steel в 1986 году под новым названием «Стандартные кованые изделия». McKees Rocks Forgings начала производство крановых колес в сентябре с общей численностью персонала 14 человек.

1989: Корпоративная собственность

В 1989 году, после того, как компания Trinity Industries стала прибыльной и заинтересована в повторном открытии завода по производству осей, она приобрела поковки McKees Rocks Forgings и стандартные кованые изделия у US Steel.Основные инвестиции были вложены в оборудование для модернизации, а также доведения рабочей силы до текущей заработной платы и пособий.

Затем в 1990 году был установлен второй GFM. К 1993 году McKees Rocks Forgings производила поковки как из легированной, так и из углеродистой стали. Со временем производство выросло до 100 000+ осей в год, и на этом заводе работало до 210 человек. Затем, в 2017 году, Trinity Industries Inc. решила выделить несколько компаний по производству комплектующих, чтобы сосредоточиться на производстве и аренде вагонов.Подразделение осей и колес, а также несколько других бизнес-подразделений образовали новую корпоративную единицу Arcosa Inc. Как часть Arcosa, у нас светлое будущее, и этот бизнес будет продолжать «нажимать», как показывает наша история.

Что такое ковка стали? | Доступна сталь

Стальные поковки, изготовленные сжатием под очень высоким давлением, обычно имеют меньшую пористость поверхности, более мелкозернистую структуру, более высокую прочность на растяжение, лучшую усталостную долговечность/прочность и большую пластичность, чем любая другая обработка стали.

может помочь вам найти стальные поковки

Процесс ковки начался в древние времена для производства различных видов конечных материалов с отличительными свойствами. В наше время машины и гидравлические молоты расширяют возможности методов ковки для ковки стали и других металлов.

Возвращаясь к историческим векам, кузнец был главным героем в производстве первых видов кованой стали . Он использовал воду, чтобы сначала смочить металл, а затем ударил по нему над наковальней с помощью кузнечного молота. Персия и Китай были первыми местами, где процесс ковки сделал свои передовые шаги. Затем в 1800-х годах начали формироваться и действовать современные методы. [1]

Древний процесс ковки

Источник: Хлеб Наш Насущный

Когда сталь нагревают до температуры ковки, она становится пластичной и ковкой, и ей можно придать форму по нашему выбору путем приложения давления.При надлежащих методах обработки стальная ковка позволяет придать стальной заготовке постоянную форму без образования трещин благодаря ее пластичности.

Для ковки стали требуется система индукционного нагрева, кузнечная печь или кузнечная печь для нагрева стали до достаточной температуры. Металлургическая рекристаллизация и измельчение зерна являются результатом термического цикла и процесса деформации. Это упрочняет полученное изделие из кованой стали, особенно с точки зрения ударной вязкости. Странно приятно видеть, как гигантский стальной блок сжимается и принимает форму.Заинтересованы? Проверьте это здесь!

Поковки из стали можно разделить на три категории в зависимости от температуры формования:

(1.) Горячая штамповка из стали

Температура ковки составляет от 950 до 1250 градусов Цельсия, выше температуры рекристаллизации. Это приводит к хорошей формуемости и требует низких усилий при формовании.

(2.) Теплая поковка из стали

Температура ковки составляет от 750 до 950 градусов Цельсия.Это приводит к ограниченной формуемости и требует более высоких усилий при формовании, чем при горячей ковке.

(3.) Холодная ковка из стали

Температура ковки соответствует комнатным условиям, самонагревается до 150 градусов Цельсия за счет энергии формовки. Это приводит к низкой формуемости и требует больших формовочных усилий.

Больше интересует процесс горячей, теплой и холодной ковки? Узнайте здесь!

Преимущества и недостатки холодной, теплой и горячей штамповки

Источник исходного текста: Инженерно-исследовательский центр производства сетчатых форм

отличается от различных других видов обработки, таких как литье.[2] Свойства кованой стали совершенно уникальны по сравнению с литой сталью. Давайте проверим некоторые свойства кованой легированной стали:

Прочность

отличаются удивительной прочностью, повышенной ударной вязкостью и первоклассной долговечностью. При контакте с другими веществами сталь с меньшей вероятностью расколется.

Персона

Стальные поковки анизотропны по своей природе. Прочность не постоянна по всей стальной поковке.Вместо этого прочность больше всего в направлении результирующего потока зерен, когда происходит процесс изготовления.

Однородность

Можно поддерживать одинаковую консистенцию всех производимых стальных поковок, поскольку процесс ковки является весьма тщательным и размеренным.

Диапазон

Существует ограничение на размер и толщину стали, которую можно выковать, так как придание формы металлу является довольно утомительной работой.

Углубляясь в науку, стальные поковки можно разделить на два основных типа:

(1.) Открытая штамповка

При свободной ковке металлическая деталь подвергается деформации между несколькими штампами, которые не охватывают материал полностью. Плашки постоянно забивают металл, чтобы добиться желаемой формы.

(2.) Ковка в закрытых штампах

В методе закрытых матриц металл прессуется между двумя матрицами, состоящими из предварительно нарезанного профиля желаемой формы.

Сравнение процессов открытой и закрытой штамповки

Первоисточник: Технологический университет Суранари

Узнайте больше о различиях процессов в нашей статье Ковка в открытых и закрытых штампах — в чем разница?

Преимущество кованой стали в том, что металл становится прочнее, чем эквивалентные типы, которые отливаются или подвергаются механической обработке.Стальная ковка обычно используется в механических и промышленных целях из-за ее прочности, доступности и специальных типов сплавов, таких как нержавеющая сталь и углеродистая сталь. Ковка из стали обеспечивает непревзойденную устойчивость для изготовления деталей, которые просто не выходят из строя. Различные преимущества ковки:

  ✔️ Стальные поковочные детали обеспечивают более высокую степень надежности и допуски

  ✔️  Стальные поковки обеспечивают однородность состава и структуры.Они имеют минимальные различия в обрабатываемости и механических свойствах

  ✔️  Детали из кованой стали прочнее и надежнее, чем обработанные или литые детали

  ✔️  Стальные поковки позволяют создавать конструкции, способные выдерживать высокие нагрузки и напряжения

  ✔️  Стальные поковки используются, когда качество не вызывает сомнений

  ✔️  Стальные поковочные детали не имеют газовых пустот, карманов или дефектов охлаждения, которые могут привести к отказу нагрузки

Хотите узнать больше о преимуществах кованой стали?   Нажмите здесь!

Такие характеристики кованой стали, как прочность и сопротивление, приносят пользу во всех отраслях промышленности, от автомобилестроения до сельскохозяйственного машиностроения и производства. Стальные поковки служат в качестве фитингов для труб в нефтегазовой промышленности, а также в качестве шкивов и зубчатых колес в автомобильной промышленности. Авиационная промышленность извлекает выгоду из прочности кованой стали в их крепежных элементах и ​​элементах планера. [3]

Основные рынки, на которых используются кованые компоненты

Если вы хотите получить больше информации о статье или поделиться с нами своим мнением, свяжитесь с нами по *защищенной электронной почте*.

Обратите внимание, что вас могут заинтересовать другие опубликованные нами статьи, связанные с ковкой:

  • История ковки стали

  • Ковка в открытых и закрытых штампах – в чем разница?

Найдем для вас поковки уже сегодня!

We are Steel Available, онлайн-платформа для управления взаимоотношениями с поставщиками и подбора поставщиков, объединяющая поставщиков и покупателей из тяжелой промышленности. Мы разрабатываем первую экосистему в тяжелой промышленности, которая позволит клиентам эффективно управлять цепочками поставок и автоматизировать их с помощью веб-инструментов и сервисов. Наша цель — снизить скрытые риски в цепочках создания стоимости, предоставляя важную информацию, от соблюдения требований до обеспечения качества, создавая ценность для всех заинтересованных сторон.

Чтобы получить дополнительную информацию, загрузите нашу брошюру.

Горячая штамповка – обзор

13.1 Введение

В легковых автомобилях, грузовиках и тракторах (для сельскохозяйственного применения) кованые компоненты обычно используются везде, где встречаются точки, несущие нагрузку и ударопрочность.Легковые и грузовые автомобили могут содержать более 250 поковок, большинство из которых изготавливается из углеродистой или легированной стали. К кованым компонентам двигателя и трансмиссии относятся шатуны, коленчатые валы, трансмиссионные валы и шестерни, дифференциалы, приводные валы, ступицы сцепления, вилки и крестовины карданных шарниров. Кованые компоненты, такие как распределительные валы, шестерни, шестерни и коромысла, могут приобретать ряд свойств, основанных на различных микроструктурах, полученных в результате термообработки. Шпиндели колес, шкворни, балки осей и валы, торсионы, шаровые шпильки, промежуточные рычаги, сошки, рулевые рычаги и рычажные механизмы для легковых автомобилей, автобусов и грузовиков являются примерами областей применения, требующих экстремальных условий прочности и жесткости.

В сельскохозяйственных орудиях, помимо компонентов двигателя и трансмиссии, используются ключевые поковки, начиная от шестерен, валов, рычагов и шпинделей и заканчивая наконечниками рулевых тяг, зубьями бороны с шипами и хвостовиками культиваторов. Тяжелые танки содержат более 550 отдельных поковок; в бронетранспортерах работает более 250 человек.

Стальные поковки регулярно применяются там, где жизненно важными факторами являются прочность, устойчивость к ударам и усталости, надежность и экономичность. Кованые материалы также обеспечивают желаемую степень производительности при высоких или низких температурах, пластичности, твердости и обрабатываемости.Достижения в технологии ковки расширили диапазон форм, размеров и свойств, доступных в кованых изделиях, для удовлетворения растущего разнообразия требований к дизайну и характеристикам.

В целом стальные поковки проходят через: (а) горячую штамповку, (б) горячую штамповку или (в) холодную штамповку. Кратко они описаны следующим образом:

a.

Горячая ковка стали : Температура ковки выше температуры рекристаллизации и обычно составляет от 950°C до 1250°C.Обычно наблюдается хорошая формуемость (т. Е. Заполнение полости штампа в контексте ковки), низкие силы формования и почти равномерная прочность заготовки на растяжение.

б.

Горячая штамповка стали : Температуры ковки все еще выше температуры рекристаллизации: между 750°C и 950°C. Потери окалины ниже на поверхности заготовки, а допуск уже по сравнению с горячей ковкой. При этом возникают ограниченная формуемость и более высокие силы деформации, чем при горячей ковке, но более низкие силы деформации, чем при холодной штамповке.

в.

Холодная ковка стали : Температура ковки соответствует комнатным условиям, адиабатический самонагрев может поднять температуру до 150°C. Вы получаете максимально узкие допуски и отсутствие окалины на поверхности заготовки. Кроме того, может иметь место увеличение прочности и снижение пластичности из-за деформационного упрочнения. Способность к формованию довольно низкая, и необходимы большие силы формования.

С точки зрения объема промышленной поковки, горячая ковка является предпочтительным процессом, так как этим путем можно обрабатывать широкий спектр сталей и компонентов.Поэтому в этой главе основное внимание будет уделено горячей штамповке сталей. Опять же, в широкой области горячей штамповки настоящая глава будет сосредоточена на ковке в закрытых штампах (а не на штамповке), которая используется для производства готовых изделий с жесткими допусками по размерам.

При рассмотрении горячей штамповки важно отметить, что пруток повторно нагревают, как правило, в индукционной печи до температуры ~1200°C, а затем пропускают через ковочный пресс.На прессе он может пройти многоступенчатую ковку, прежде чем будет подвергнут обрезке. После этого формованный компонент может быть подвергнут воздушному охлаждению или термообработке в зависимости от целевых свойств.

Большинство поковок из горячештампованной стали изготавливается из простой углеродистой или низколегированной стали с содержанием углерода, выбранным для обеспечения приемлемого сочетания прочности, ударной вязкости и способности к штамповке. Высокопрочные поковки обычно содержат углерод в количестве около 0,2–0,5 мас.%, что позволяет подвергать поковки термообработке до требуемой прочности после операции ковки.Термическая обработка, в первую очередь закалка и отпуск ( Q + T ), требует значительного количества энергии (и, следовательно, является дорогостоящей) и отрицательно влияет на производительность. Кроме того, закалка также вызывает риск возникновения высоких растягивающих остаточных напряжений, деформации, а иногда и трещин в компонентах. Следовательно, для минимизации растягивающих остаточных напряжений требуется операция правки с последующим отжигом для снятия напряжений. Эти операции, очевидно, увеличивают общую стоимость обработки.На многих установках операция правки не сопровождается отжигом для снятия напряжений и, следовательно, может привести к снижению усталостной долговечности из-за наличия растягивающих остаточных напряжений. В связи с этим были предприняты попытки разработки марок стали (прежде всего, микролегированной, МА), свободных от некоторых из этих болезней. Схема поковок Q + T , обработанных и охлаждаемых воздухом, показана на рис. 13.1.

Рисунок 13.1. Сравнение процессов, связанных с обычными закаленными сталями и MA-сталями с прямым воздушным охлаждением [1].

В начале 1970-х годов в Европе, а также в США началось использование среднеуглеродистых микролегированных сталей для горячештамповок с воздушным охлаждением, чтобы избежать термообработки закалкой и отпуском и связанных с этим проблем. Требование прочности обеспечивалось в первую очередь за счет осаждения в феррито-перлитной матрице. Однако эта микроструктура приводит к снижению ударной вязкости, и эти стали плохо свариваются; поэтому использование таких поковок было ограничено менее важными компонентами.Хороший отчет об этих разработках был дан Hulka et al. [2].

Было обнаружено, что микролегированные, низкоуглеродистые бейнитные структуры в условиях воздушного охлаждения обеспечивают оптимальное сочетание прочности и ударной вязкости; новые разработки в этой области произошли в последние 15–20 лет [например, 3]. В Японии, например, дисперсионное твердение через медь в бейнитной матрице привело к появлению новых горячештамповок с воздушным охлаждением, обладающих высокой прочностью и приемлемой ударной вязкостью [4]. В США имеются патенты, показывающие разработку микролегированных среднеуглеродистых сталей, которые можно использовать в поковках без термической обработки [5].

Еще одна проблема заключалась в обеспечении разумной однородности прочностных свойств на различной глубине большой поковки, которая охлаждалась бы с различной скоростью. Было использовано несколько подходов; одной из привлекательных стратегий является использование химического состава, который делает результирующие прочностные свойства независимыми от скорости охлаждения. Это в принципе возможно только для очень низкоуглеродистых сталей [4].

Кроме того, важным требованием является усталостная прочность автомобильных компонентов. Как правило, предел выносливости (общая мера сопротивления усталости) составляет ~ 0.4–0,5 UTS в большинстве сталей [например, 1,6].

Как видно из данных рис. 13.2, при одном и том же уровне прочности контрольные прокатные микролегированные (МА) стали демонстрируют более высокое сопротивление усталости.

Рисунок 13.2. Взаимосвязь между пределом выносливости ( σw ) и пределом прочности при растяжении (TS) для микролегированных сталей и углеродистых сталей [1].

Также доступны более сложные подходы к разработке нового поколения износостойких сталей для автомобилей [7].

Другим свойством, которое ранее не считалось критически важным в кузнечной промышленности, но все чаще принимается во внимание в современных конструкциях, является свариваемость. В широком смысле простой мерой свариваемости является содержание углерода в сочетании с углеродным эквивалентом [C.E.=C+Mn/6+(Ni+Cu)/15+(Cr+Mo+V)/5]. Вместе они показывают склонность к растрескиванию под валиком (холодное) после сварки, что обычно представлено на диаграмме Гравилля [8]. Установлено, что содержание углерода ниже 0,1 мас.% безопасно и легко сваривается.С другой стороны, сочетание C>0,15% с C.E.>0,6 считается трудным для сварки, подвержено растрескиванию и требует предварительной и/или послесварочной обработки.

Известно, что прутки из обычных марок стали для поковки (например, 37 C 15; 40 Cr3 B и т. д.) при нагреве до ~1200 °C демонстрируют крупный размер аустенитного зерна и что продукты превращения из таких аустенит будет иметь низкую пластичность. Поэтому одной из проблем ковки является ограничение размера аустенитного зерна во время ковки.Это было предпринято с помощью микролегирования, а также с помощью термомеханической обработки.

Из вышеизложенного следует, что стали для ковки автомобилей должны сочетать в себе прочность, ударную вязкость, сопротивление усталости и, во многих случаях, высокую свариваемость. С улучшением дорожных условий потребность в более высокой скорости автомобилей постоянно растет, а с увеличением скорости также увеличивается крутящий момент для трансмиссии, что предъявляет более высокие требования ко многим из вышеперечисленных свойств.Кроме того, с заботой об уменьшении углеродного следа необходимо уменьшить вес, не жертвуя ни одним из упомянутых свойств. В целом, выбор сталей, процесс их ковки и последующая обработка автомобильных компонентов играют важную роль в решении постоянно растущих задач. В этой главе в основном рассматриваются микролегированные стали для автомобильной штамповки.

Что такое ковка? Различные виды ковки в подержанном производстве

Ковка, метод формирования металла с использованием сжимающих локализованных сил, был основным методом изготовления металла со времен древних жителей Месопотамии.С момента своего возникновения в плодородном полумесяце ковка претерпела значительные изменения, в результате чего процесс стал более эффективным, быстрым и долговечным. Это связано с тем, что сегодня ковка чаще всего выполняется с использованием кузнечных прессов или молотковых инструментов, которые приводятся в действие электричеством, гидравликой или сжатым воздухом. Некоторыми из распространенных материалов, используемых для ковки, являются углеродистая сталь, легированная сталь, микролегированная сталь, нержавеющая сталь, алюминий и титан.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/Drpixel

Для чего нужна ковка?

Целью ковки является создание металлических деталей. По сравнению с другими методами производства, ковка металла позволяет производить одни из самых прочных изготавливаемых деталей. Когда металл нагревается и прессуется, мелкие трещины заделываются, а любые пустоты в металле закрываются.

Процесс горячей штамповки также разрушает примеси в металле и перераспределяет такой материал по металлоконструкциям. Это значительно уменьшает включения в кованой детали. Включения представляют собой составные материалы, имплантированные внутрь стали во время производства, которые создают точки напряжения в конечных кованых деталях.

В то время как примеси следует удалять в процессе начального литья, ковка дополнительно очищает металл.

Еще один способ, с помощью которого ковка упрочняет металл, заключается в чередовании его зернистой структуры, которая представляет собой поток зерен металлического материала при его деформации. Благодаря ковке можно создать благоприятную структуру зерна, что сделает кованый металл более прочным.

Процесс ковки очень универсален и может использоваться как для мелких деталей размером всего несколько дюймов, так и для крупных компонентов весом до 700 000 фунтов. Он используется для производства важных деталей самолетов и транспортного оборудования. Ковка также используется для укрепления ручных инструментов, таких как долота, заклепки, винты и болты.

Какие бывают виды ковки?

Ударное воздействие при ковке деформирует и формирует металл, что приводит к непрерывному потоку зерен. Благодаря этому металл сохраняет свою прочность.Дополнительные эффекты этого уникального потока зерна включают устранение дефектов, включений и пористости в продукте. Еще одним преимуществом ковки являются относительно низкие затраты, связанные с умеренными и длительными производственными циклами. После создания кузнечного инструмента изделия можно изготавливать на относительно высоких скоростях с минимальными простоями. Существует два основных вида ковки: горячая и холодная.

Горячая штамповка

Горячая ковка требует, чтобы металл был нагрет выше его температуры рекристаллизации.Это может означать нагрев металлов до 2300 градусов по Фаренгейту. Основным преимуществом горячей ковки является снижение энергии, необходимой для правильной формовки металла. Это связано с тем, что чрезмерное нагревание снижает предел текучести и улучшает пластичность. Изделия горячей штамповки также выигрывают от устранения химических несоответствий.

Нужна компания по горячей штамповке? Компания Thomas’ Supplier Discovery имеет проверенный список компаний, занимающихся горячей штамповкой в ​​США и Канаде.

Холодная ковка

Холодная ковка обычно относится к ковке металла при комнатной температуре, хотя возможна любая температура ниже температуры рекристаллизации.Многие металлы, такие как сталь с высоким содержанием углерода, просто слишком прочны для холодной ковки. Несмотря на это препятствие, холодная ковка вытесняет свой более теплый эквивалент, когда речь идет о стандартах контроля размеров, однородности продукта, чистоте поверхности и загрязнении. Холодная ковка включает в себя множество методов ковки, включая гибку, экструзию, холодное волочение, чеканку и холодную высадку. Однако за эту повышенную универсальность приходится платить, поскольку для холодной ковки требуется более мощное оборудование и может потребоваться использование промежуточных отжигов.

Нужна компания по холодной штамповке? У Thomas’s Supplier Discovery есть проверенный список компаний холодной штамповки в США и Канаде.

Для получения более подробной информации о любом из этих процессов, пожалуйста, прочитайте наше Полное руководство по горячей и холодной штамповке.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/Aumm graphixphoto

Какие существуют процессы ковки?

Помимо базовой горячей и холодной штамповки, существует множество специальных процессов.Этот широкий спектр процессов можно сгруппировать в три основные зонтичные группы:

Вытягивание уменьшает ширину

товара и увеличивает длину. Осадочная ковка увеличивает ширину изделий и уменьшает длину. Компрессионное формование обеспечивает поток ковки в нескольких или заданных направлениях.

Эти три категории подразумевают множество различных методов ковки металлов.

Процесс штамповки

Ковка методом штамповки получила свое название от процесса опускания молота на металл, чтобы придать ему форму штампа.Матрица – это поверхность, соприкасающаяся с металлом. Существует два вида штамповки: штамповка в открытых и закрытых штампах. Матрицы обычно имеют плоскую форму, а некоторые из них имеют поверхности особой формы для специализированных операций.

Процесс свободной штамповки

Когда плоские штампы, не имеющие предварительно вырезанных профилей, участвуют в ковке, процесс ковки называется ковкой в ​​открытых штампах (или кузнечной ковкой). Открытая конструкция позволяет металлу течь везде, кроме места соприкосновения с матрицей.Для достижения максимальных результатов правильное перемещение заготовки, которая должна составлять более 200 000 фунтов. в весе и 80 футов в длину, имеет важное значение. Это полезно для мелкосерийного художественного кузнечного дела или для формовки слитков перед вторичной формовкой. Ковка в открытых штампах создает детали с лучшей устойчивостью к усталости и прочностью и снижает вероятность ошибок или отверстий. Его также можно использовать для более мелкого размера зерна, чем другие процессы.

Процесс ковки в закрытых штампах

Ковка в закрытых штампах, иногда называемая штамповочной ковкой, использует пресс-формы.Эти формы прикреплены к наковальне, в то время как молоток заставляет расплавленный металл течь в полости матрицы. Множественные удары и/или полости штампа часто используются при ковке сложной геометрии. Высокие первоначальные затраты на оснастку делают ковку в закрытых штампах дорогой для мелкосерийных операций, но процесс ковки становится рентабельным по мере увеличения количества производимых деталей. Ковка в закрытых штампах также обеспечивает исключительную прочность по сравнению с альтернативными методами. Общие области применения штамповки в закрытых штампах включают производство автомобильных компонентов и аппаратных средств.

Процесс ковки на прессе

При ковке на прессах основным формообразующим фактором является сжатие. Металл находится на стационарной матрице, в то время как пресс-форма оказывает постоянное давление, достигая желаемой формы. Время контакта металла с штампами значительно больше, чем при других типах ковки, но преимущество процесса ковки состоит в том, что он может одновременно деформировать все изделие, а не определенный участок. Еще одним преимуществом ковки на прессе является возможность производителя отслеживать и контролировать конкретную степень сжатия.Применения ковки на прессе многочисленны, поскольку нет никаких ограничений на размер продукта, который может быть создан. Ковка на прессе может быть горячей или холодной.

Процесс ковки

Прокатная ковка — это процесс увеличения длины стержней или проволоки. Производитель помещает нагретые металлические стержни между двумя цилиндрическими валками с канавками, которые вращаются и прилагают постепенное давление для придания металлу формы. Точно сформированная геометрия этих канавок придает металлической детали желаемую форму.Преимущества этого метода ковки включают устранение облоя и благоприятную структуру зерна. Хотя в кузнечном производстве используются валки для производства деталей и компонентов, он по-прежнему считается процессом ковки металла, а не процессом прокатки. Прокатная ковка часто используется для изготовления деталей для автомобильной промышленности. Он также используется для ковки таких вещей, как ножи и ручные инструменты.

Процесс ковки с осадкой

Ковка с осадкой — это процесс ковки, при котором диаметр металла увеличивается за счет сжатия.Кривошипные прессы, особенно высокоскоростные машины, используются в процессах ковки с высадкой. Кривошипные прессы обычно устанавливаются в горизонтальной плоскости для повышения эффективности и быстрого обмена металла с одной станции на другую. Также используются вертикальные кривошипные прессы или гидравлические прессы. Преимущества этого процесса заключаются в том, что он обеспечивает высокую производительность до 4500 деталей в час и возможность полной автоматизации. Он также производит мало или вообще не производит отходов.

Процесс изотермической ковки

Изотермическая ковка — это процесс ковки, при котором материалы и штамп нагреваются до одинаковой температуры.Название происходит от «iso», что означает «равный». Этот метод ковки обычно используется для ковки алюминия, который имеет более низкую температуру ковки, чем другие металлы, такие как сталь. Температура ковки алюминия составляет около 430 °C, а стали и жаропрочных сплавов может составлять от 930 до 1260 °C. Преимущество заключается в том, что форма, близкая к чистой, снижает требования к механической обработке и, следовательно, снижает процент брака, а металлическая деталь обладает высокой воспроизводимостью. Еще одно преимущество заключается в том, что для изготовления поковок можно использовать машины меньшего размера из-за меньших потерь тепла.Несколькими недостатками являются более высокие затраты на материал штампа для работы с температурами и давлением и требуемые системы равномерного нагрева. Он также имеет низкую производительность.

Какое оборудование используется для ковки?

Самый популярный вид кузнечного оборудования – молот и наковальня. Идея молота и наковальни до сих пор используется в кузнечном оборудовании с молотом. Молоток поднимают, а затем опускают или толкают в заготовку, которая опирается на наковальню. Основные различия между отбойными молотками заключаются в том, как они приводятся в действие, наиболее распространенными из которых являются воздушные и паровые молоты.Отбойные молотки обычно работают в вертикальном положении. Это связано с тем, что избыточная энергия, которая не высвобождается в виде тепла или звука, то есть энергия, которая не используется для придания формы заготовке, должна быть передана фундаменту. Также требуется большая машинная база для поглощения ударов.

Для преодоления некоторых недостатков отбойного молота используется противоударная машина или ударник. И молоток, и наковальня движутся в противоударной машине, а заготовка удерживается между ними. Здесь избыточная энергия становится отдачей, позволяя машине работать горизонтально и иметь меньшую базу.Это создает меньше шума, тепла и вибрации. Это также создает совершенно другую схему потока. Эти машины используются для ковки в открытых или закрытых штампах.

Пресс используется для ковки на прессах. Двумя основными типами являются механические и гидравлические прессы. Механические прессы функционируют с использованием кулачков, кривошипов и рычагов для выполнения заранее заданных и воспроизводимых ударов молотком. Из-за характеристик этого типа системы в разных положениях хода доступны разные усилия. В результате эти прессы быстрее своих гидравлических аналогов на 50 ходов в минуту.Их мощности варьируются от трех до 160 МН. Гидравлические прессы используют давление жидкости и поршень для создания усилия. Преимущества гидравлического привода перед механическим заключаются в его гибкости и превосходной производительности. Недостатки заключаются в том, что это более медленная, крупная и дорогая машина в эксплуатации.

В процессах ковки, автоматической горячей штамповки и осадки используется специализированное оборудование.

Резюме

Это руководство дает общее представление о том, что такое ковка, и о различных процессах ковки.Чтобы узнать больше о других методах изготовления металла, прочитайте наше руководство здесь. Для получения дополнительной информации о сопутствующих услугах обратитесь к другим нашим руководствам по продуктам или посетите платформу поиска поставщиков Thomas, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть сведения о конкретных продуктах.

Источники

Другие изделия из металла

Другие товары от Изготовление и изготовление на заказ