什么是镦锻?最近有很多朋友都想得到回答。还有一部分人关心镦和锻的区别。对此,碳百科收集了相关的内容,希望能帮助到你。
高强度不锈钢零件
(SUS630)
▼
成形工序
▼
冷锻纹理流动图
▼
硬度测试
▼
高压感应接头端口
(sensor port)
▼
☆参考资料:冷锻工艺的详细介绍
一、冷锻定义及基本概念
1、 冷锻定义:
冷锻(cold forging),又叫冷体积成形,是一种制造工艺也是一种加工方法。与冲压加工工艺基本上一样,冷锻加工也是由材料、 模具和设备三要素构成。只是冲压加工中的材料主要是板材,而冷锻加工中的材料主要是圆盘线材。日本(JIS)叫冷间锻造(简称冷锻),中国(GB)叫冷钝,外面螺丝厂喜欢叫打头。
2、 冷锻的基本概念:
冷锻是指金属的再结晶温度以下进行的各种体积成形。 从金属学的理论可知,各种金属材料的再结晶温度有所不同;T再=(0.3~0.5)T熔 。 T熔如下表所示:
从表内的数字可知:铁金属和非铁金属的最低再结晶温度。即使在室温或常温的条件下铅、锡的成形加工都不能称作冷锻,而是热锻了。但是铁、铜、铝在常温下成形加工就可称作冷锻。
二、冷锻的特点
1、冷锻优点:
在生产中,冷锻与切削、热锻、粉末冶金及铸造相比,具有以下优点。
1)材料消耗少,基本无废料。所以相当的节约材料费,而且没有因坯料为热态而污染环境.
2)生产效率高;(冷锻机速度可做到1分钟60至600PCS).
3)冷锻零件的强度能好,因为冷变形有加工硬化效应;因此提高能,
4)工件精度高,是一种精密成形技术;
5)冷锻技术不断开拓,加工方法在提高,也在向一些难度系数较高的产品开发.
如下图是切削和冷锻加工的对比图例:
2、冷锻缺点:
1)模具要求高;(模具加工难度系数大,成本费用高,加工时间长.)
2)不适合小批量生产;
3)材料要求更高:材料往往需要软化退火处理或表面磷化润滑处理,这是由于冷锻的变形抗力大,所以较大的产品就应该选择大的机器;
三、冷锻可加工的范围
1、冷锻加工定义:
冷锻加工是利用金属材料塑变形的原理,在室温的条件下;将金属材料切断后,送入冷锻机的模具型腔内,在强大的单位挤压力和一定速度的作用下,迫使金属毛坯在模腔内产生塑变形,从而变成所需形状、尺寸、并且有一定力学能要求的零件。冷锻属于金属在室温下的体积塑成形,其变形方式有:镦锻 、挤压等 ;
2、冷锻加工的适合范围:
随着社会的不断进步,市场的高速发展,产品需求各式各样,因此冷锻加工技术也在努力的开拓新的市场,向信息化的产品靠拢,下记图片的产品基本上可以用冷锻作业完成,冷锻分为(铁芯、轴类(圆、扁)、轴类(打孔)、轴类(搓沟)、螺丝等等)
四、冷锻产品的加工计算方法
1、单重计算
2、根据产品选择机型、材料线径及料长L的计算
3、根据产品计算强束比,确认冷锻是否可以加工:
4、根据产品计算膨胀比,确认头部是否可以到位
5、根据产品计算断面收缩率,确认打孔部品是否可以加工
五、适合冷锻加工的最佳材料
1、冷锻可加工的材料范围可分为铁(Fe)、铜(Cu)、铝(Al)、不锈钢(SUS),铁(Fe)根据含碳(C)量不同,可以分工业纯铁、低碳钢、中碳钢、高碳钢、(注明高碳钢含C量比较高,不易冷锻加工,如果需要用高碳钢时必需硬化退理后方可加工)。
纯铁:一般用于继电器上或者精度要求不高的产品也可以用纯铁,经常用的纯铁为CH1T、DT4C。
2、冷锻材料碳素钢的表示符号
SWCH x x 记号
SWCH:表示意思
S:Steel (钢), W:Wire(金属线), C:Cold(冷间), H:Heading (压造)
x x:表示含碳量,记号: JIS:R:沸腾钢,A:铝镇静钢,K:硅镇静钢。
GB:R:沸腾钢,A:镇静钢,K:半镇静钢。
低碳钢、1A、6A、8A、12A、15A、16A、18A等等,数字表示含碳量,其中数字越小相对应含碳量就越低,材料就越软,反之数字越大,相对应含碳量就越高,材料就越硬,如1A、6A、一般于导电能比较好的继电器上面, 8A、12A、15A、16A、一般用生产轴类产品上面,18A以上的一般用于标准件螺丝上,所以用材料时千万不能将材料用错,不同的材料放在一起处理其硬度是完成不一样的。
3、铜(Cu)、铝(Al)、不锈钢(SUS)
铜(Cu)一般是H65(C2700W)、C2680为冷锻的铜材料最佳材料;
铝(Al):JIS(1050,工业纯铝、A2014锻铝、A2017硬铝、5056防锈铝)以上几个号是冷锻常用铝;
不锈钢(SUS304XM7、SUS410)是冷锻常用料。
六、冷锻机台的用途介绍
冷锻机台的使用是根据产品的形状来决定的,所以不同的产品要用不的机台来完成加工工艺,目前我所了解的机台型号大概分为以下几种(一模一冲、一模二冲、二模二冲、二模三冲、二模四冲、三模三冲、三模五冲、四模四冲、五模五冲、六模六冲、)而且每一家机器厂商所制造出来的机器都会不一样,同时精密度也有很大的差异。
比如说一模一冲、一模二冲我们一般简称为单模机,主要是用来加工简单的产品,如普通的螺丝,铁芯,精度要求不高的轴类,其优点是速度快,调整比较简单,而且加工成本低,缺点是加工不了精密要求很高的产品和形状复杂的产品。
二模二冲、二模三冲、二模四冲、三模五冲、四模四冲、五模五冲、六模六冲我们一般称为多工位冷锻机,主要是用来加工比较精密的产品,它的加工范围包括精密的铁芯、轴类、螺丝等等。
铁芯、轴类、螺丝在如今信息化发展的领域里应用范围比较广泛,且互换(简称通用)比较强,因此被应用多个行业中,例如:汽车、脚踏车、飞机、机器设备、电视机、电脑、复印机、打印机、空调、电冰箱,手表、手机、马达、充电器等等多个区域里。
七、冷锻模具的基本概念与相关知识
1、冷锻模具基本概念:
模具是冷锻的三要素之一,它的重要是不可估量的;产品成形跟模具的型腔形状、精度以及模具材料密切相关。
2、冷锻模具基本组成如下图片:
3、冷锻模具常用材料的介绍:
注:此表格只是代表一些常用材料,若模具特殊设计时会根据产品需求,决定材质和热处理。
4、材料的特:
超硬分为G1~G8,依次逐渐变软。关键是G1构造细密,而G8的构造很粗。超硬用烧结制成(粉末冶金 ),在铁的粉末中,混合碳.钴等用高温烧硬。由于是粉末,有时空气会残留在粒子间,我们把这个叫做气孔。气孔在模具中很难用肉眼看出。假如有气孔,那么在生产中就会出现气孔缺陷,造成模具破损,从而造成产品不良。气孔缺陷一般用HIP处理来改善。将超硬烧结后,放在1000个大气压状态中的空气抽出(真空处理) 。
5、模具热处理硬度与力学能:
——END——