Ir dažādi ražošanas procesi, lai ražotu apielāgota metāla daļa. Katram ir savs priekšrocību un trūkumu kopums. Daži no svarīgiem faktoriem, kas ietekmē procesa izvēli, ir šādi:
- Nepieciešamais materiāla daudzums
- Metāla daļas dizains
- Nepieciešamās pielaides
- Metāla specifikācija
- Nepieciešama virsmas apdare
- Instrumentu izmaksas
- Apstrādes ekonomika pret procesu izmaksām
- Piegādes prasības
Liešana
Liešanas process sastāv no izkausēta metāla ieliešanas vai ievadīšanas veidnē, kurā ir dobums ar vēlamo formu.lējumi. Metāla liešanas procesus var klasificēt vai nu pēc veidnes veida, vai pēc spiediena, ko izmanto, lai veidni piepildītu ar šķidru metālu. Ja pēc veidnes veida liešanas procesu varētu klasificēt smilšu liešanā, ieguldījumu liešanā un metāla preslēšanā; savukārt, ja pēc spiediena, ko izmanto veidnes aizpildīšanai, liešanas procesu varētu iedalīt gravitācijas liešanā, zemspiediena liešanā un augstspiediena liešanā.
Liešanas pamati
Liešana ir sacietēšanas process. Tāpēc mikrostruktūru var precīzi noregulēt, piemēram, graudu struktūru, fāzes pārvērtības un nokrišņus. Tomēr tādi defekti kā saraušanās porainība, plaisas un segregācija arī ir cieši saistīti ar sacietēšanu. Šie defekti var izraisīt zemākas mehāniskās īpašības. Lai samazinātu atlikušos spriegumus un optimizētu mehāniskās īpašības, bieži ir nepieciešama turpmāka termiskā apstrāde.
Liešanas priekšrocības:
- Lieli un sarežģīti metāla liešanas izstrādājumi ir viegli.
- Augsts ražošanas ātrums, īpaši ar automātisko formēšanas līniju.
- Ir pieejama un piemērotāka dizaina elastība.
- Pieejami dažādi metāli: pelēkais čuguns, kaļamais čuguns, oglekļa tērauds, leģētais tērauds,nerūsējošais tērauds, alumīnija sakausējums, misiņš, bronzas un cinka sakausējums.
Liešanas trūkumi:
- Defekti lējumu iekšpusē
- Saraušanās porainība
- Metāla izvirzījumi
- Plaisas, karsti plīsumi, auksti aizveras
- Laps, oksīdi
- Nepareizs skrējiens, nepietiekams skaļums
- ieslēgumi
- Nepieciešama rūpīga procesa kontrole un pārbaudes (var rasties porainība)
Kalšana
Kalšana ir ražošanas process, kurā metālu plastiskās deformācijas rezultātā lielā spiedienā veido augstas stiprības daļās. Atbilstoši tam, ja tiek izmantota kalšanas veidne, kalšanas process tiek iekļauts atvērtā kalšanas un ciešā kalšanas veidnē. Bet, ja pēc kaltā metāla un sakausējuma temperatūras pirms kalšanas, kalšanas procesu var iedalīt aukstā kalšanā, siltā kalšanā un karstajā kalšanā.
Kalšanas pamati
Kalšana vai aukstā formēšana ir metāla formēšanas procesi. Nav iesaistīta kušana un no tā izrietoša sacietēšana. Plastiskās deformācijas rezultātā palielinās dislokāciju skaits, kā rezultātā palielinās iekšējā spriedze. Patiešām, deformācijas sacietēšana ir saistīta ar dislokāciju mijiedarbību ar citām dislokācijām un citiem šķēršļiem (piemēram, graudu robežām). Vienlaikus pēc metāla plastiskas apstrādes mainās primāro kristālu (dendrītu) forma.
Kalšanas priekšrocības:
- Labas mehāniskās īpašības (tecības izturība, elastība, stingrība)
- Uzticamība (izmanto kritiskām daļām)
- Bez šķidrā metāla apstrādes
Kalšanas trūkumi:
- Die unfill
- Mirst neveiksme
- Forma ir ierobežota, ja ir nepieciešami griezumi vai sekcijas ar serdi
- Kopējās izmaksas parasti ir augstākas nekā liešana
- Bieži vien ir jāveic vairākas darbības
Mēs varam atšķirt karsto apstrādi no aukstās apstrādes. Karstā apstrāde tiek veikta virs rekristalizācijas temperatūras; zem tā tiek veikta aukstā apstrāde. Karstā apstrādē deformācijas sacietēšana un izkropļota graudu struktūra ļoti ātri tiek novērsta, pārkristalizācijas rezultātā veidojoties jauniem bezcelmu graudiem. Ātra difūzija karstā darba temperatūrā palīdz homogenizēt sagatavi. Sākotnējo porainību var arī ievērojami samazināt, galu galā pilnībā izārstēt. Metalurģijas parādības, piemēram, deformācijas sacietēšana un pārkristalizācija, ir svarīgas, jo šīs struktūras izmaiņas izraisa elastības un stingrības palielināšanos salīdzinājumā ar liešanas stāvokli.
Svarīga lieta, kas jāpatur prātā, ir tāda, ka dažos gadījumos materiālu kvalitāte un termiskā apstrāde var būt svarīgāks faktors nekā atšķirība starp liešanu un kalšanu.
Izlikšanas laiks: 2021. gada 24. februāris