Ковка что это: Что такое ковка металла, её виды и особенности — статья на сайте компании Металл Дизайн Ковка

alexxlab | 06.05.2023 | 0 | Разное

Что такое ковка металла, её виды и особенности — статья на сайте компании Металл Дизайн Ковка

Какие образы рисует ваше воображение при слове «ковка»? Это наверняка молот, наковальня и могучие кузнецы, занятые своим тяжелым, почетным ремеслом.

Совершенно справедливо. Помните выражение «куй железо, пока горячо» в известном фильме? Именно высокотемпературная деформация металла под давлением получила название «ковка». Более того, несмотря на существование холодной ковки, горячая обработка металла остается единственным способом создания настоящих шедевров кузнечного ремесла.

Чтобы вы понимали разницу и специфику обоих методов, мы решили рассказать, что такое ковка металла, а начать имеет смысл с исторической справки.

Кузнец — самая почетная профессия

Картинка взята на сайте Pexels

Еще в 7 веке до н. э. люди изготавливали из меди примитивное оружие и украшения. Но ковку применяли редко, потому как медные изделия проще было отлить.

Примерно в 1200 году до н. э. человек научился добывать железо из руд, что послужило началом железного века и развития металлургии.

Настоящий расцвет кузнечного ремесла пришелся на средние века, когда ручным методом ковали ограды, ворота, оружие, предметы быта, канделябры, мебель. Ковка — это тонкое искусство. Хорошие кузнецы — люди, прежде всего, творческие, работающие ювелирно, способные придать изделию самую необычную форму и украсить его замысловатым узором.

В кузницу кого попало не пускали, поэтому кузнечное дело было овеяно мифами и легендами, а самих кузнецов почитали и приписывали им сверхъестественные способности.

С тех пор прошло много веков, поэтому не помешает узнать, что такое ковка металла в современном понимании.

Виды ковки

Спрос на кованые изделия чрезвычайно высок, поэтому технологии ковки совершенствуются по сей день. Изделия и заготовки, изготовленные методом ковки, получили название «поковка».

Итак, сегодня существуют три вида ковки металла:

• свободная — это способ обработки металла, при котором заготовка не ограничена никакими формами либо закреплена на наковальне с одного конца. Под свободной ковкой чаще понимают ручной горячий метод обработки металла;
• машинная ковка металла производится на специальном оборудовании — кузнечных молотах весом от 40 кг до 5 тонн, гидравлических прессах или ковочных машинах. С помощью машинной ковки получают изделия массой в десятки тонн;
• штамповка — распространенная технология деформации металла, при которой заготовка помещается в форму — штамп. Методом штампования изготавливаются предметы серийного производства.

Теперь вы представляете, что такое ковка металла, но обзор будет неполным без упоминания об основных технологиях, с помощью которых происходит обработка стальных заготовок.

Горячая ковка

Прошли столетия, но при горячей обработке металла используются все те же инструменты — кузнечный очаг, наковальня, клещи и молот.

Конечно, они уже не такие примитивные. Например, печи и горны бывают стационарными и переносными, закрытыми и открытыми. Работают они на разных видах топлива, включая газ, дрова и электричество. Главное, что кузнечные печи способны разогревать металл до t + 1200°С.

Ручная ковка — это физически тяжелая работа, поэтому мастера используют надежные наковальни с опорой весом не менее 30 кг, клещи и молоты различной массы.

Технологический процесс заключается в нагревании заготовки, а затем придания ей нужной формы. Поэтому молотом дело не ограничивается и кузнецы используют другие инструменты:

• тиски;
• гладилки;
• раскатки;
• кувалды;
• фасонные молотки;
• ручники.

Элементы кованой конструкции соединяются методом электрической сварки, кузнечной сварки (сварка ковкой) или с помощью заклепок. Охлаждаются изделия или в очаге, или в емкости с холодной водой.

Метод горячей ковки — это искусство. Чтобы понять, как из невзрачного металла получаются изысканные лестничные ограждения, воздушные ворота или изящные торшеры, не помешает узнать об основных приемах кузнечного ремесла.

Технологические операции горячей ковки

Картинка взята на сайте Pexels

Ручная работа всегда подразумевает эксклюзивный результат, и кованых изделий это тоже касается. Методом горячей художественной ковки создаются уникальные предметы, за что, собственно, они и ценятся.

Кстати, ключевое отличие методов горячей и холодной ковки заключается в том, что обрабатывать металл без нагревания может каждый по одному мастер-классу. А настоящему кузнечному делу обучаются годами, а потом еще долго совершенствуют свои навыки.

Понять сложно, что такое ковка металла горячим методом, не имея представления о ее основных технологических приемах:

• протяжка — это удлинение металлического элемента;
• осадка — уменьшение высоты заготовки и увеличение ее поперечного сечения;
• обкатка или поворачивание заготовки вокруг своей оси для придания ей цилиндрической формы;
• разгонка подразумевает расплющивание заготовки для увеличения ее ширины;
• прошивка — это способ создания сквозных отверстий.

С рубкой, загибом и скручиванием железа все понятно, потому как названия операций говорят сами за себя.

Что такое ковка металла горячим методом вы теперь знаете, остается объяснить популярность технологии. Дело в том, что при деформации горячей стали металл уплотняется, а его прочность повышается. Не говоря уже об эстетической составляющей.

Холодная ковка

Если при художественной ковке ассортимент изделий, создаваемых мастером, ограничивается его фантазией, то холодная ковка — это способ получения добротных, презентабельных, но типовых изделий.

Гибка и прессовка металла производится на станках с шаблонами, такими как «гнутик», «улитка» и т. д. Чем больше форм, тем более разнообразными получатся ограды, перила или решетки на окна. Прутья обрезают болгаркой, а элементы соединяются сварным способом.

Кстати, некоторые эксперты холодный способ обработки металла ковкой не считают, потому как в этом случае металл нагревается только в местах соединений.

Кузнецы старой школы с ними совершенно согласны.

Возврат к списку



Что такое ковка

• ковка
• кузнечное дело
• история

admin04.05.2010
13.02.2012

Ковка – один из способов обработки металлов давлением, при котором инструмент оказывает многократное прерывистое воздействие на заготовку, в результате чего она, деформируясь, постепенно приобретает заданную форму и размеры (см. Кузнечно-штамповочное производство).

С древности ковка (меди, самородного железа) служила одним из основных способов обработки металла (холодная, а затем и горячая ковка в Иране, Месопотамии, Египте в 4—3 тысячелетии до н. э.; холодная ковка у индейцев Северной и Южной Америки до 16 в. н. э.). Древние металлурги Европы, Азии и Африки ковали сыродутное железо, медь, серебро и золото; кузнецы пользовались особым почётом у народов древности, а их искусство окружалось легендами.

В средние века, в том числе в России кузнечное дело достигло высокого уровня; вручную отковывались ручное и огнестрельное оружие, инструменты, детали сельскохозяйственных орудий, дверей и сундуков, решетки, светильники, замки, часы и другие изделия всевозможных форм и размеров, часто с тончайшими деталями; кованые изделия украшались насечкой, просечным или рельефным узором, расплющенными в тончайший слой листами сусального золота и бронзовой потали. Традиции средневекового ремесла сохранились в народном искусстве до 19 в. (светцы, крюки, подсвечники и т.д.). В 15—19 вв. выполнены многие замечательные кованые фонари, ограды, решётки, ворота (Версаль, Петербург, Царское Село). Многие города специализировались в различных отраслях кузнечного ремесла: Герат, Мосул славились утварью, Дамаск, Милан, Аугсбург, Астрахань, Тула — оружием, Ноттингем, Золинген, Павлово на Оке — ножами и инструментами, Нюрнберг, Холмогоры — замками и т.д. В 19 в. ручная художественная ковка была вытеснена штамповкой и литьём, интерес к ней возродился в 20 в. (работы Ф. Кюна в ГДР, И. С. Ефимова, В. П. Смирнова в СССР; оформление общественных интерьеров в Таллине, Каунасе и др.).

Основы теории ковки были разработаны в России: П. П. Аносов в 1831 впервые применил микроскоп для изучения структуры металлов; Д. К. Чернов в 1868 научно обосновал режимы ковки; большой вклад в теорию ковки сделали сов. учёные Н. С. Курнаков, К. Ф. Грачев, С. И. Губкин, К. Ф. Неймайер и др.

Ковка, как правило, производят при нагреве металла до так называемой ковочной температуры с целью повышения его пластичности и снижения сопротивления деформированию. Температурный интервал ковки зависит от химического состава и структуры обрабатываемого металла, а также от вида операции или перехода. Для стали температурный интервал 800—1100 °С., для алюминиевых сплавов — 420—480 °С. 

Различают ковку в штампах и без применения штампов — так называемую свободную ковку. При ковке в штампах металл ограничен со всех сторон стенками рабочей полости штампа и при деформации приобретает форму, соответствующую этой полости (см. Штампование, Ротационная ковка). При свободной ковке (ручной и машинной) металл не ограничен совсем или ограничен с одной стороны. При ручной ковке кувалдой или молотом воздействуют непосредственно на металл или на инструмент. Машинную ковку выполняют на специальном оборудовании — молотах с массой падающих частей от 1 до 5000 кг или гидравлических прессах, развивающих усилия 2—200 Мн (200—20000 тс), а также на ковочных машинах. Изготовляют поковки массой 100 т и более. Для манипулирования тяжёлыми заготовками при ковке используют подъёмные краны грузоподъёмностью до 350 т, кантователи и специальные манипуляторы Сводную ковку применяют также для улучшения качества и структуры металла. При проковке металл упрочняется, завариваются так называемые несплошности и размельчаются крупные кристаллы, в результате чего структура становится мелкозернистой, приобретает волокнистое строение.

При ковке используют набор кузнечного инструмента, с помощью которого заготовкам придают требуемую форму и размеры. Основные операции ковки: осадка, высадка, протяжка, обкатка, раскатка, прошивка и др.

Ковка является одним из экономичных способов получения заготовок деталей. В массовом и крупносерийном производствах преимущественное применение имеет ковка в штампах, а в мелкосерийном и единичном — свободная ковка.

• Дореволюционный период
• Традиции ковки
• Ковка
• Прокатка
• Инструменты кузнеца. Появление кольчуги
• Из истории художественной ковки металла
• История кузнечного дела в России

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.

Для ковки используются традиционные молот и наковальня.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/Drpixel

Какова цель ковки?

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.

Другой 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 многоцелевой 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.

Горячая ковка используется для изготовления автомобильных деталей.

Изображение предоставлено Shutterstock.com/Aumm graphixphoto

Каковы различные процессы ковки?

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

Вытяжка уменьшает ширину

продукт 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

Штамповка 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 открытой 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 прогрессивное 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 выделяется в виде тепла или звука, то есть энергия, которая не используется для придания формы заготовке, должна быть передана в основание. 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 высадки 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

• https://www.forging.org/types-of-forging-processes
• https://www.tfgusa.com/metal-forging-processes-methods/
• https://www.scotforge.com/CustomizedSolutions/CastingToForgingConversion/tabid/3397/?/language/en-US/Default.aspx
• https://www.cornellforge.com/blog/forged-vs-cast-whats-the-difference/

Другие изделия из металла

• Как предотвратить образование складок во время глубокой вытяжки
• Травмы, характерные для металлообработки
• Основное сырье, используемое при изготовлении металла
• Процессы изготовления нержавеющей стали
• Готовые изделия из нержавеющей стали
• Производство сварных и бесшовных труб из нержавеющей стали
• Металлообработка на токарном станке
• Как глубоко вытянуть латунь
• История металлического прядения
• Алюминиевый профиль в строительстве
• Как работают станки для отделки металла
• Взрывной гидроформинг
• Технология гидроформовки металлов
• Применение ротационной штамповки в профилировании
• Пластик против. Изготовление металла — преимущества и недостатки
• Материалы, используемые при профилировании
• Гидроформинг в автомобильной промышленности
• Процесс экструзии алюминия и его применение
• Конструкционные алюминиевые профили
• Наплавка нержавеющей сталью
• Ведущие компании по производству штамповок глубокой вытяжки в США
• Об обработке металлов давлением – краткое руководство
• Обзор процессов изготовления металлов
• Инструменты и оборудование для ковки металла и запасные части
• Понимание штамповки металлов
• Металлическая отделка – какие виды отделки существуют?
• Что такое глубокое рисование? Углубленный взгляд на формование глубокой вытяжки
• Справочник по видам ковки – холодная и горячая ковка
• Что такое прецизионная штамповка? Взгляд на машину для штамповки металла
• Профилегибочная машина и процесс профилирования
• Ведущие компании по производству и обработке металлов в США

Больше из Изготовление и изготовление на заказ

Что такое ковка? | Somers Forge

Что такое ковка? | Сомерс Фордж

Что такое ковка?

Ковка – это производственный процесс ковки, прессования или прокатки металла в форму. Это либо доставляется с молотка, пресса или штампа. По сути, это искусство нагревания и обработки горячего металла для проектирования или придания формы, подходящей для конкретной цели или использования. Обрабатывая материал, он улучшает многие его свойства, в том числе структуру, проводимость и долговечность. Ковка предлагает очень полезную и разнообразную среду для многих отраслей промышленности, поскольку этот процесс экономически выгоден и обеспечивает определенные механические свойства. Ковка часто классифицируется в зависимости от температуры, при которой она выполняется, холодная, теплая или горячая ковка.

Наши возможности ковки

Материалы, которые могут быть кованы, включают углеродистую сталь, легированную сталь, инструментальную сталь, алюминий, нержавеющую сталь, дуплексную сталь, медь, латунь. Процедура ковки будет различаться в зависимости от многих факторов, например, ковка титана будет иметь другой способ ковки по сравнению с ковкой из нержавеющей стали. Когда материал нагревается до высоких температур в районе 1200/1300 градусов по Цельсию, из стали можно формовать изделия самых разных размеров. От небольших изделий весом 1 кг до поковок весом 100 тонн. В процессе ковки зерна металла вытягиваются в направлении течения. В результате прочность металла значительно повышается. Хорошая конструкция ковки гарантирует, что линии потока в готовой детали лежат там, где компонент подвергается максимальному напряжению.

История ковки

Ковка металлов — одна из старейших рабочих технологий человечества. Из чистых металлов, таких как золото и серебро, изготавливали украшения и оружие около 4000 г. до н.э. Плавка и ковка железа с помощью молота и наковальни были напрямую связаны с 13 и 14 веками. В 15 веке произошло первое крупное развитие ковки, когда вдоль рек были построены молотковые мельницы, чтобы использовать поток воды. Компания Somers Forge фактически представила первый стержневой молот в Великобритании в 1850 году, когда мы были известны как Lye Forge. 19век увидел изобретение паровой машины, которая привела к современной кузнечной технике. Это привело к разработке мощных паровых и воздушных молотов, устранивших потребность в человеческой силе, которая раньше ограничивала размер кованых изделий. Сталь использовалась как в качестве инструмента для завоевания империй, так и в современном машиностроении и строительстве.

Ковка сильно развилась со времен кузнецов, использующих молот и наковальню для изготовления подков. С развитием оборудования, от компьютеров до робототехники, процесс ковки стал очень сложным, что привело к более долговечному, эффективному и быстрому варианту проектирования. В настоящее время кузнечные компании могут производить кованые детали из множества материалов, форм, размеров и отделки.

Различные виды ковки

Концепция ковки заключается в простом придании стали формы, и это наиболее востребованный металлический компонент. Существует множество различных типов ковки, каждая из которых имеет свои преимущества.

Ковка в открытых штампах

Ковка в открытых штампах – это когда штамп (молот) ударяет материал по неподвижному плоскому штампу, металл никогда полностью не удерживается штампом. Штамп постоянно забивает металл высококвалифицированными кузнечными операторами, отвечающими за достижение желаемой конечной формы.

+ Улучшенная микроструктура и лучшая усталостная прочность

–  Для достижения желаемого результата часто требуется механическая обработка 

Ковка в закрытых штампах

Ковка в закрытых штампах, также известная как тиснение, представляет собой формование горячего металла с использованием двух штампов для достижения желаемой формы в предварительно вырезанных штампах. Важно отметить, что при ковке в закрытых штампах нагретый материал приблизительно или близко соответствует точному размеру и форме готового компонента.

+ Требуется меньшая механическая обработка с достижением жестких допусков

– Стоимость наладки очень высока из-за затрат на изготовление штампов

Ковка колец валков

Ковка валков, когда плоские стержни помещаются между двумя вращающимися цилиндрическими валками и применяйте прогрессивное давление, чтобы придать металлу форму. Этот процесс уменьшает толщину и увеличивает диаметр.

Поковки поставляются в различных условиях?

Поковки поставляются в различных состояниях, от черной поковки (необработанной) до готовой машинной поковки. Процесс механической обработки используется для достижения конкретных размеров, необходимых для продуктов. Существует множество различных методов обработки, включая резку, растачивание, токарную обработку, сверление, шлифование, фрезерование.

Черная необработанная поковка

Черная необработанная поковка, как следует из названия, не подвергается механической обработке. Материал просто подвергается термообработке.

Ковка с черновой обработкой

Ковка с черновой обработкой также известна как контрольная. Это процесс сбивания черной окалины с поковки для подготовки к дальнейшим процессам механической обработки.

 

Полумеханическая ковка

Здесь изделию придается некоторая форма, но окончательные тонкости будут выполнены позже.