Ковка металлов и порошковая металлургия

Типы процессов КОВКИ МЕТАЛЛА, которые мы предлагаем, включают горячую и холодную штамповку, открытую и закрытую штамповку, штамповку штампов и поковки без облоя,  cogging, фуллерование, окантовку и прецизионную ковку, почти чистую форму, рубку. , штамповка, ковка с осадкой, зубофрезерная, прессово-валковая, радиальная, орбитальная, кольцевая и изотермическая поковки, чеканка, клепка, ковка металлических шариков, прокалывание металла, калибрование, ковка с высокой энергоемкостью.
Нашими методами ПОРОШКОВОЙ МЕТАЛЛУРГИИ и ОБРАБОТКИ ПОРОШКА являются прессование порошка и спекание, пропитка, инфильтрация, горячее и холодное изостатическое прессование, литье под давлением, прессование валков, прокатка порошка, экструзия порошка, свободное спекание, электроискровое спекание, горячее прессование.

 

Мы рекомендуем вам нажать здесь, чтобы

СКАЧАТЬ наши схематические иллюстрации процессов ковки от AGS-TECH Inc. 

СКАЧАТЬ наши схемы процессов порошковой металлургии от AGS-TECH Inc. 

​

Эти загружаемые файлы с фотографиями и эскизами помогут вам лучше понять информацию, которую мы предоставляем вам ниже.

​

При ковке металлов применяются сжимающие силы, материал деформируется и приобретается нужная форма. Наиболее распространенными коваными материалами в промышленности являются железо и сталь, но многие другие, такие как алюминий, медь, титан, магний, также широко подделываются. Кованые металлические детали имеют улучшенную зернистую структуру в дополнение к закрытым трещинам и закрытым пустым пространствам, поэтому прочность деталей, полученных таким способом, выше. Ковка производит детали, которые значительно прочнее для своего веса, чем детали, изготовленные литьем или механической обработкой. Поскольку кованые детали формируются путем придания металлу окончательной формы, металл приобретает направленную структуру зерен, которая обеспечивает превосходную прочность деталей. Другими словами, детали, полученные методом ковки, обладают лучшими механическими свойствами по сравнению с простыми литыми или обработанными деталями. Вес металлических поковок может варьироваться от небольших легких деталей до сотен тысяч фунтов. Мы производим поковки в основном для механических применений, где высокие нагрузки применяются к таким деталям, как автомобильные детали, шестерни, рабочие инструменты, ручные инструменты, валы турбин, шестерни мотоциклов. Поскольку затраты на оснастку и настройку относительно высоки, мы рекомендуем этот производственный процесс только для крупносерийного производства и для небольших, но ценных критически важных компонентов, таких как аэрокосмическое шасси. Помимо стоимости инструментов, время изготовления кованых деталей в больших количествах может быть больше по сравнению с некоторыми простыми механически обработанными деталями, но технология имеет решающее значение для деталей, которые требуют чрезвычайной прочности, таких как болты, гайки, специальные приложения. крепежные, автомобильные, вилочные погрузчики, запчасти для кранов.

 

• ГОРЯЧАЯ И ХОЛОДНАЯ ФОРМОВКА: Горячая штамповка, как следует из названия, выполняется при высоких температурах, поэтому пластичность высокая, а прочность материала низкая. Это облегчает легкую деформацию и ковку. Наоборот, холодная штамповка выполняется при более низких температурах и требует более высоких усилий, что приводит к деформации, улучшению чистоты поверхности и точности изготавливаемых деталей. 

 

• КОВКА В ОТКРЫТЫХ МАТЕРИАЛАХ И В ПРЯМЫХ КОВКАХ: При свободной штамповке штампы не ограничивают сжимаемый материал, тогда как при штамповке в штампах полости внутри штампов ограничивают поток материала, пока он выковывается в желаемую форму. ФОРМОВКА ОСАЖДЕНИЯ или также называемая ОСАЖДЕНИЕМ, что на самом деле не то же самое, но очень похожий процесс,   представляет собой процесс с открытой штамповкой, при котором заготовка помещается между двумя плоскими штампами, а сила сжатия уменьшает ее высоту. Поскольку высота is reduced, ширина заготовки увеличивается. ГОЛОВКА, процесс ковки с высадкой включает в себя цилиндрическую заготовку, которая высаживается на конце, а ее поперечное сечение увеличивается локально. При высадке заготовка пропускается через матрицу, проковывается, а затем нарезается по длине. Операция способна быстро производить большое количество крепежных изделий. В основном это операция холодной обработки, потому что она используется для изготовления концов гвоздей, концов винтов, гаек и болтов, где материал необходимо укрепить. Другой процесс с открытым штампом - это COGGING, при котором заготовка выковывается в несколько этапов, каждый из которых приводит к сжатию материала и последующему движению открытого штампа по длине заготовки. На каждом этапе толщина уменьшается, а длина увеличивается на небольшую величину. Процесс напоминает нервного студента, который все время маленькими шажками кусает карандаш. Процесс под названием FULLERING — это еще один метод ковки в открытых штампах, который мы часто используем в качестве более раннего шага для распределения материала в заготовке до того, как будут выполнены другие операции ковки металла. Мы используем его, когда заготовка требует нескольких операций forging . В процессе эксплуатации штампы с выпуклыми поверхностями деформируются и вызывают вытекание металла в обе стороны. Процесс, аналогичный фуллеровке, ОБРЕЗКА КРОМКИ, с другой стороны, включает в себя открытую матрицу с вогнутыми поверхностями для деформации заготовки. Кромка также является подготовительным процессом для последующих операций ковки, заставляя материал стекать с обеих сторон в область в центре. ОТПЕЧАТНАЯ ФОРМОВКА, или ЗАКРЫТАЯ ФОРМОВКА, как ее еще называют, использует штамп / пресс-форму, которая сжимает материал и ограничивает его течение внутри себя. Матрица закрывается, и материал принимает форму полости матрицы/формы. ТОЧНАЯ КОВКА, процесс, требующий специального оборудования и пресс-формы, позволяет производить детали без облоя или с очень небольшим облоем. Другими словами, детали будут иметь почти окончательные размеры. В этом процессе хорошо контролируемое количество материала аккуратно вставляется и размещается внутри формы. Мы используем этот метод для сложных форм с тонкими сечениями, небольшими допусками и углами наклона, а также когда количества достаточно велики, чтобы оправдать затраты на пресс-форму и оборудование.

​

• БЕЗПЛЕТЕННАЯ КОВКА: Заготовка помещается в штамп таким образом, что материал не может вытекать из полости и образовывать заусенец. Таким образом, нежелательная обрезка вспышки не требуется. Это точный процесс ковки, поэтому требуется тщательный контроль количества используемого материала. 

​

• ОБМАЖКА МЕТАЛЛА или РАДИАЛЬНАЯ КОВКА: Заготовка подвергается воздействию штампа и ковки по окружности. Оправку также можно использовать для ковки внутренней геометрии заготовки. При обжиме заготовка обычно совершает несколько ударов в секунду. Типичными изделиями, производимыми штамповкой, являются остроконечные инструменты, конические стержни, отвертки.

​

• ПРОЖИВАНИЕ МЕТАЛЛА: Мы часто используем эту операцию как дополнительную операцию при изготовлении деталей. Отверстие или полость создают прокалыванием на поверхности заготовки без ее пробития. Обратите внимание, что прокалывание отличается от сверления, в результате которого получается сквозное отверстие.   

​

• Зубофрезерование: пуансон нужной геометрии вдавливается в заготовку и создает полость нужной формы. Мы называем этот удар HOB. Операция связана с высоким давлением и проводится на холоду. В результате материал подвергается холодной обработке и деформационному упрочнению. Поэтому этот процесс очень подходит для изготовления пресс-форм, штампов и полостей для других производственных процессов. После изготовления варочной панели можно легко изготовить множество одинаковых полостей без необходимости механической обработки их одну за другой. 

​

• ПРОКАТНАЯ ФОРМОВКА или ПРОФИЛИРОВАНИЕ: Два противоположных ролика используются для придания формы металлической детали. Заготовка подается в валки, валки поворачиваются и втягивают заготовку в зазор, затем заготовка подается через рифленую часть валков, и сжимающие силы придают материалу желаемую форму. Это не процесс прокатки, а процесс ковки, потому что это дискретная, а не непрерывная операция. Геометрия на канавках валков выковывает материал до требуемой формы и геометрии. Выполняется в горячем виде. Поскольку это процесс ковки, он позволяет производить детали с выдающимися механическими свойствами, и поэтому мы используем его для производства автомобильных деталей, таких как валы, которые должны иметь исключительную износостойкость в тяжелых условиях работы.

 

• ОРБИТАЛЬНАЯ КОВКА: Заготовка помещается в полость ковочного штампа и выковывается с помощью верхнего штампа, который перемещается по орбитальной траектории, вращаясь вокруг наклонной оси. При каждом обороте верхняя матрица завершает приложение сжимающих усилий ко всей заготовке. Повторяя эти обороты несколько раз, выполняется достаточная ковка. Преимуществом этой технологии производства является ее малошумная работа и меньшие требуемые усилия. Другими словами, с небольшим усилием можно вращать тяжелую матрицу вокруг оси, чтобы оказывать большое давление на часть заготовки, которая находится в контакте с матрицей. Дисковые или конические детали иногда хорошо подходят для этого процесса.

​

• КОВКА КОЛЬЦ: Мы часто используем для изготовления бесшовных колец. Заготовка обрезается по длине, осаживается, а затем прокалывается насквозь, чтобы образовалось центральное отверстие. Затем его надевают на оправку и ковочный штамп забивает его сверху при медленном вращении кольца до получения нужных размеров.
 
• ЗАКЛЕПКА: Обычный процесс соединения деталей начинается с прямого металлического элемента, вставленного в заранее проделанные отверстия в деталях. После этого два конца металлической детали проковываются путем сжатия соединения между верхней и нижней матрицей. 

​

• ЧЕканка: еще один популярный процесс, осуществляемый с помощью механического пресса, с приложением больших усилий на небольшом расстоянии. Название «чеканка» происходит от мелких деталей, которые выкованы на поверхности металлических монет. В основном это процесс отделки продукта, при котором мелкие детали получаются на поверхности в результате большого усилия, прикладываемого штампом, который переносит эти детали на заготовку.

​

• КОВКА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ШАРОВ: Для таких изделий, как шарикоподшипники, требуются высококачественные точно изготовленные металлические шарики. В одном методе, называемом СКОСАЯ ПРОКАТКА, мы используем два противоположных вала, которые непрерывно вращаются, поскольку заготовка непрерывно подается в валки. На одном конце двух валков в качестве продукта выбрасываются металлические шарики. Второй метод ковки металлических шаров заключается в использовании штампов, которые сжимают материал, помещенный между ними, принимая сферическую форму полости формы. Часто производимые мячи требуют некоторых дополнительных шагов, таких как отделка и полировка, чтобы стать продуктом высокого качества.

​

• ИЗОТЕРМИЧЕСКАЯ ФОРМОВКА/ГОРЯЧАЯ ФОРМОВКА: Дорогостоящий процесс, выполняемый только в том случае, если соотношение выгоды/стоимости оправдано. Горячий процесс обработки, при котором штамп нагревается примерно до той же температуры, что и заготовка. Поскольку и штамп, и работа имеют примерно одинаковую температуру, охлаждение отсутствует, а характеристики текучести металла улучшаются. Операция хорошо подходит для жаропрочных сплавов и материалов с низкой ковкостью, а также для материалов,

механические свойства очень чувствительны к небольшим температурным градиентам и изменениям. 

​

• ПРОКЛАДКА МЕТАЛЛА: это процесс холодной отделки. Поток материала неограничен во всех направлениях, за исключением направления приложения силы. В результате получаются очень хорошая чистота поверхности и точные размеры.

​

•  ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ КОВКА: Этот метод включает в себя верхнюю форму, прикрепленную к плечу поршня, который быстро толкается, когда топливно-воздушная смесь воспламеняется свечой зажигания. Это напоминает работу поршней в двигателе автомобиля. Форма ударяется о заготовку очень быстро, а затем очень быстро возвращается в исходное положение благодаря обратному давлению. Работа выковывается за несколько миллисекунд, поэтому работа не успевает остыть. Это полезно для трудно поддающихся ковке деталей, механические свойства которых очень чувствительны к температуре. Другими словами, процесс настолько быстрый, что деталь формируется при постоянной температуре на всем протяжении, и не будет температурных градиентов на границах раздела форма/заготовка. 

​

• В КОВКЕ МЕТАЛЛ забивается между двумя соответствующими стальными блоками с особыми формами в них, называемыми штампами. Когда металл забивается между штампами, он принимает ту же форму, что и формы в штампе.  Когда он достигает своей окончательной формы, его вынимают остывать. Этот процесс позволяет производить прочные детали точной формы, но требует больших затрат на специализированные штампы. Ковка с осадкой увеличивает диаметр куска металла за счет его уплощения. Обычно он используется для изготовления мелких деталей, особенно для формирования головок крепежных деталей, таких как болты и гвозди. 

​

• ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ / ПЕРЕРАБОТКА ПОРОШКОВ: Как следует из названия, она включает в себя производственные процессы для изготовления твердых деталей определенной геометрии и формы из порошков. Если для этой цели используются металлические порошки, то это область порошковой металлургии, а если используются неметаллические порошки, то это порошковая обработка. Твердые детали производятся из порошков методом прессования и спекания. 

 

ПРЕССОВАНИЕ ПОРОШКОВ используется для прессования порошков в желаемую форму. Во-первых, первичный материал физически измельчают, разделяя его на множество мелких отдельных частиц. Порошковая смесь засыпается в пресс-форму, и пуансон движется к порошку и уплотняет его до желаемой формы. В основном выполняется при комнатной температуре, при прессовании порошка получается твердая деталь, которую называют сырой прессовкой. Связующие и смазочные материалы обычно используются для улучшения уплотняемости. Мы можем формовать порошковые материалы с помощью гидравлических прессов мощностью в несколько тысяч тонн. Также у нас есть прессы двойного действия с противоположными верхним и нижним пуансонами, а также прессы многократного действия для деталей очень сложной геометрии. Однородность, которая является важной проблемой для многих заводов порошковой металлургии / порошковой обработки, не является большой проблемой для AGS-TECH благодаря нашему многолетнему опыту в изготовлении таких деталей на заказ. Даже с более толстыми деталями, где однородность представляет собой проблему, мы добились успеха. Если мы возьмемся за ваш проект, мы сделаем ваши детали. Если мы увидим какие-либо потенциальные риски, мы сообщим вам in 

заранее. 

​

СПЕКАНИЕ ПОРОШКА, которое является вторым этапом, включает в себя повышение температуры до определенной степени и поддержание температуры на этом уровне в течение определенного времени, чтобы частицы порошка в прессованной детали могли соединиться друг с другом. Это приводит к гораздо более прочным связям и укреплению заготовки. Спекание происходит близко к температуре плавления порошка. При спекании происходит усадка, повышаются прочность материала, плотность, пластичность, теплопроводность, электропроводность. У нас есть печи периодического и непрерывного действия для спекания. Одной из наших возможностей является регулирование уровня пористости производимых нами деталей. Например, мы можем производить металлические фильтры, сохраняя пористость деталей в некоторой степени. 

​

Используя технику, называемую ПРОПИТКА, мы заполняем поры в металле жидкостью, такой как масло. Например, мы производим пропитанные маслом подшипники, которые являются самосмазывающимися. В процессе ИНФИЛЬТРАЦИИ мы заполняем поры металла другим металлом с более низкой температурой плавления, чем основной материал. Смесь нагревают до температуры, промежуточной между температурами плавления двух металлов. В результате могут быть получены некоторые особые свойства. Мы также часто выполняем вторичные операции, такие как механическая обработка и ковка, на деталях, изготовленных из порошка, когда необходимо получить особые характеристики или свойства или когда деталь может быть изготовлена с меньшим количеством технологических операций.

​

ИЗОСТАТИЧЕСКОЕ ПРЕССОВАНИЕ: В этом процессе используется давление жидкости для уплотнения детали. Металлические порошки помещают в форму, представляющую собой герметичный гибкий контейнер. При изостатическом прессовании давление прикладывается со всех сторон, в отличие от осевого давления, наблюдаемого при обычном прессовании. Преимуществами изостатического прессования являются равномерная плотность внутри детали, особенно для более крупных или толстых деталей, превосходные свойства. Его недостатком является длительное время цикла и относительно низкая геометрическая точность. ХОЛОДНОЕ ИЗОСТАТИЧЕСКОЕ ПРЕССОВАНИЕ осуществляется при комнатной температуре, а гибкая форма изготавливается из резины, ПВХ, уретана или подобных материалов. Жидкость, используемая для повышения давления и уплотнения, представляет собой масло или воду. Далее следует обычное спекание сырой прессовки. ГОРЯЧОЕ ИЗОСТАТИЧЕСКОЕ ПРЕССОВАНИЕ, с другой стороны, осуществляется при высоких температурах, а материал формы представляет собой листовой металл или керамику с достаточно высокой температурой плавления, которая выдерживает высокие температуры. Рабочая жидкость обычно представляет собой инертный газ. Операции прессования и спекания выполняются в один этап. Практически полностью устраняется пористость, получается равномерная структура зерна. Преимущество горячего изостатического прессования заключается в том, что с его помощью можно производить детали, сравнимые с литьем и ковкой, в то же время делая возможным использование материалов, не подходящих для литья и ковки. Недостатком горячего изостатического прессования является его высокая продолжительность цикла и, следовательно, стоимость. Он подходит для ответственных деталей небольшого объема. 

 

ЛИТЬЕ МЕТАЛЛА ПОД ДАВЛЕНИЕМ: Очень подходящий процесс для производства сложных деталей с тонкими стенками и детализированной геометрией. Наиболее подходит для мелких деталей. Порошки и полимерное связующее смешивают, нагревают и впрыскивают в форму. Полимерное связующее покрывает поверхности частиц порошка. После формования связующее удаляют либо низкотемпературным нагреванием, либо растворяют с помощью растворителя.  

​

ВАЛОЧНОЕ УПЛОТНЕНИЕ / ПОРОШКОВАЯ ПРОКАТКА: Порошки используются для производства непрерывных полос или листов. Порошок подается из питателя и уплотняется двумя вращающимися валками в листы или полосы. Операция проводится в холодном виде. Лист подается в печь для спекания. Процесс спекания может быть повторен во второй раз.  

​

ЭКСТРУЗИЯ ПОРОШКА: Детали с большим отношением длины к диаметру изготавливаются путем экструзии контейнера из тонкого листового металла с порошком.

СВОБОДНОЕ СПЕКАНИЕ: Как следует из названия, это метод уплотнения и спекания без давления, подходящий для изготовления очень пористых деталей, таких как металлические фильтры. Порошок подается в полость формы без уплотнения. 

​

СВОБОДНОЕ СПЕКАНИЕ: Как следует из названия, это метод уплотнения и спекания без давления, подходящий для изготовления очень пористых деталей, таких как металлические фильтры. Порошок подается в полость формы без уплотнения. 

​

ИСКРОВОЕ СПЕЧЕНИЕ: Порошок сжимается в форме двумя противоположными пуансонами, и к пуансону прикладывается электрический ток высокой мощности, который проходит через уплотненный порошок, зажатый между ними. Сильный ток выжигает поверхностные пленки частиц порошка и спекает их за счет выделяемого тепла. Процесс быстрый, потому что тепло не подается извне, а генерируется внутри формы.

 

ГОРЯЧЕЕ ПРЕССОВАНИЕ: Порошки прессуются и спекаются за один этап в форме, способной выдерживать высокие температуры. Когда матрица уплотняется, к ней прикладывается тепло порошка. Хорошая точность и механические свойства, достигаемые этим методом, делают его привлекательным вариантом. Даже тугоплавкие металлы можно обрабатывать с использованием формовочных материалов, таких как графит.