횡단면의 위조 연결대가 있는 에칭되었습을 보여주는 곡물의 흐름

는 많은 다른 종류의 단조 프로세스를 사용할 수 있습니다;그러나,그들은 그들로 그룹화할 수 있습니다 세 가지 주요 클래스:

• 그 밖으로 길이 증가하고,횡단면이 감소
• 화가:길이 감소하고,횡단면이 증가
• 압착에서 닫히는 압축 죽는다:생산하는 다 방향 흐름

일반적인 단조 프로세스 포함: 롤 위조,스웨이 징,코깅,열 거푸집 위조,한 노출 위조 죽습니다(close 위조 죽습니다),프레스 단조,냉간 단조 자동적인 뜨거운 위조과 고통스런 일입니다.

TemperatureEdit

다음의 모든 단조 프로세스를 수행할 수 있습 다양한 온도에서 그러나,그들은 일반적으로 분류하여 여부는 금속의 온도에서 위 또는 아래로 재결정은 온도. 온도가 재료의 재결정 온도 이상이면 열간 단조로 간주됩니다; 면 온도가 물의 재결정은 온도나 30%이상의 재결정 온도(에는 절대 규모)에 이것은 것으로 간주는 따뜻한 위조 경우 아래의 30%를 온도 재결정(일반적으로 상온)다음으로 냉간 단조. 의 주요 장점은 뜨거운 위조은 그것이 할 수 있는 더 신속하고 정확하게,그리고로 금속이 변형 작업을 강화 효과는 무효화에 의해 재결정 과정입니다. 냉간 단조는 일반적으로 조각의 작업 경화를 초래합니다.

드롭 forgingEdit

플레이 미디어

보트 네일에서 생산 하이난,중국

드롭 위조은 위조 프로세스는 망치가 발생한 다음”내에”제품을 변형에 따라 그것의 모양이가 죽습니다. 의 두 가지 유형이 있을 드롭 위조:열린 죽을 드롭 위조과 인상 죽습니다(또는 폐쇄 다)드롭 위조입니다. 이름에서 알 수 있듯이,차이점은 전자가 공작물을 완전히 둘러싸지 않는 반면,후자는 다이의 모양에 있습니다.

오픈 다 드롭 forgingEdit

오픈 다이 드는 위조(두 개의 죽) 의 잉곳 더으로 처리 휠

큰 80 톤 실린더의 뜨거운 강철에 열 거푸집 위조 press 에 대한 준비 단계를 뒤집어 놓의 위조

열 거푸집 위조은으로도 알려진 스미스는 위조입니다. 오픈 다이 단조에서 해머는 고정 된 앤빌에 놓인 공작물을 치고 변형시킵니다. 열 거푸집 위조하는 그것의 이름을 얻는다는 사실에서 죽는다(표면과 접촉하는 제품)지로 묶어 제품할 수 있도록 흐름을 제외하고는 연락에 의하여 죽습니다. 따라서 작업자는 원하는 모양을 얻기 위해 공작물의 방향을 지정하고 위치를 지정해야합니다. 다이는 일반적으로 모양이 평평하지만 일부는 특수 작업을 위해 특수 모양의 표면을 가지고 있습니다. 예를 들어,죽을 수 있는 라운드,오목,또는 볼록한 표면 또는 도구를 형성하는 구멍이 있거나 차단 도구입니다.열 거푸집 위조가 일될 수 있는 모양으로 포함하는 디스크 허브,블록,샤프트(를 포함하여 단계 샤프트 또는 플랜지),슬리브,실린더,아파트,타일,라운드,플레이트,그리고 일부 사용자 정의 모양입니다.오픈 다이 단조는 짧은 달리기에 적합하며 아트 스미싱 및 맞춤 작업에 적합합니다. 경우에 따라 오픈 다이 단조를 사용하여 잉곳을 거친 모양으로 만들어 후속 작업을 준비 할 수 있습니다. 오픈 다이 단조는 필요한 방향으로 강도를 높이기 위해 곡물을 배향시킬 수도 있습니다.

의 장점을 열 거푸집 위조

• 기회를 감소의 공극
• 더 나은 피로 저항
• 향상된 미세조직
• 지속적인 곡의 흐름
• 미세한 입자 크기
• 더 큰 힘
• 더 좋은 반응을 열처리
• 개선의 내부 품질
• 더 큰 안정성의 기계적 특성을,연성 및 충격 저항

“코깅는”연속적의 변형을 바라는 그것의 길이를 사용하는 열린 죽을 드롭지 않습니다. 그것은 적당한 간격에 원료의 조각을 일하기 위하여 통용됩니다. 적절한 두께가 달성되면 적절한 폭은”테두리”를 통해 달성됩니다.”테두리”는 오목한 모양의 오픈 다이를 사용하여 재료를 집중시키는 과정입니다. 이 과정은 일반적으로 공작물의 끝에서 수행되기 때문에”테두리”라고합니다. “Fullering”은 볼록한 모양의 다이를 사용하여 단조의 섹션을 가늘게하는 것과 유사한 과정입니다. 이러한 공정은 추가 단조 공정을 위해 공작물을 준비합니다.

• 테두리

• Fullering

인상을 다 forgingEdit

느낌의 거푸집 위조은 또한”라고 폐 위조 죽습니다”. 인상-다이 단조에서 금속은 모루에 부착 된 금형을 닮은 다이에 배치됩니다. 일반적으로,망치 다이 뿐만 아니라 모양입니다. 그런 다음 해머가 공작물에 떨어지면 금속이 흐르고 다이 캐비티를 채우게됩니다. 해머는 일반적으로 밀리 초의 규모로 공작물과 접촉합니다. 부품의 크기와 복잡성에 따라 해머가 빠르게 연속적으로 여러 번 떨어질 수 있습니다. 과도한 금속은 다이 캐비티에서 압착되어”플래시”라고 불리는 것을 형성합니다. 플래시 냉각보다 더 빠르게 나머지는 물질의 이 멋진 금속보다 강한 금속에서 죽습니다,그래서 그것을 방지하는 데 도움이 더 플래시에서 형성하고 있다. 이것은 또한 금속이 다이 캐비티를 완전히 채우도록 강요합니다. 단조 후 플래시가 제거됩니다.

에서 상업적 노출 위조 죽습니다,제품은 일반적으로 이동의 시리즈를 통해 구멍에서 죽에서 얻을하는 잉곳은 최종 형태입니다. 첫인상을 배포하는 데 사용되는 금속으로 거친 모양에 따라하의 요구를 나중에 구멍;이 인상은”라고 테두리”,”fullering”,또는”구부리는”인상을 준다. 다음과 같은 구멍은”차단”구멍이 있는 조각은 작업으로 모양을 더 유사의 최종 제품입니다. 이 단계는 일반적으로 관대 한 굴곡과 큰 필렛으로 공작물을 부여합니다. 최종 형상은”최종”또는”피니셔”인상 캐비티에서 위조됩니다. 만 있는 경우에는 짧은 부분을 할 다음 수 있습니다 더 경제적을 위해 죽을 부족이 최종 인강하고 대기에 최종 특징이다.

느낌의 거푸집 위조 개선되었습을 통해 최근 몇 년 동안 증가하는 자동화를 포함하는 유도 가열,기계,먹이는 위치와 조작,그리고 직접 열 처리 부품의 위조 후에.인상 다이 단조의 한 변형을”플래시리스 단조”또는”진정한 폐쇄 다이 단조”라고합니다. 이러한 유형의 단조에서는 다이 캐비티가 완전히 닫혀있어 공작물이 플래시를 형성하지 못하게합니다. 이 공정의 가장 큰 장점은 플래시에 손실되는 금속이 적다는 것입니다. 플래시는 출발 물질의 20~45%를 차지할 수 있습니다. 의 단점은 이 과정은 다음을 포함 추가적인 비용으로 인해 더욱 복잡한 죽을 디자인하고 필요한 더 나은 윤활 및 제품 위치.

인상 다이 단조를 통합하는 부품 형성의 다른 변형이 있습니다. 한 가지 방법은 액체 금속으로부터 단조 프리폼을 주조하는 것을 통합합니다. 주조물은 응고 된 후에 제거되지만 여전히 뜨거운 상태에서 제거됩니다. 그런 다음 단일 캐비티 다이에서 완성됩니다. 섬광은 정돈되고,그 후에 부속은 강하게 냉각됩니다. 또 다른 변화는 다음과 같은 과정으로 위에서 설명을 제외하고,예비적 형성품에 의해 생산되는 살포 증착 금속의 물방울 모양의 수집가(와 비슷한 수리 프로세스).

닫히 죽는 위조은 높은 초기 비용으로 인해 만들의 죽으면 필요한 디자인 작업을 만들 작업 죽을 충. 그러나 각 부품에 대한 반복 비용이 낮기 때문에 단조가 더 큰 생산량으로 경제적으로됩니다. 이것은 폐쇄 다이 단조가 자동차 및 공구 산업에서 자주 사용되는 주요 이유 중 하나입니다. 또 다른 이유로 위조은 일반적인 이런 산업 분야에서는 위조은 일반적으로 약 20%더 높은 힘 에 무게 비율에 비교하여 캐스팅 또는 기계로 가공된 부품이 동일한 소재입니다.

인상 다이 단조 및 공구 설계

단조 다이는 일반적으로 고 합금 또는 공구강으로 만들어집니다. 다이는 충격 및 내마모성이 있어야하며 고온에서 강도를 유지해야하며 급속 가열 및 냉각 사이클을 견딜 수있는 능력이 있어야합니다. 에서 생산하기 위해 더 나은,더 경제적이 죽은 다음과 같은 기준을 유지.

• 죽으면 부분에 따라서 하나의,평행할 때마다 가능합니다. 그렇지 않은 경우,파팅 평면은 파트의 윤곽을 따릅니다.
• 이별면은 단조의 중심을 통과하는 평면이며 상단 또는 하단 가장자리 근처에 있지 않습니다.
• 적절한 초안이 제공됩니다;일반적으로 알루미늄의 경우 최소 3°,강철의 경우 5°~7°입니다.
• 관대 한 필레와 반경이 사용됩니다.
• 갈비뼈는 낮고 넓습니다.
• 다양한 섹션은 금속 흐름의 극단적 인 차이를 피하기 위해 균형을 이룹니다.
• 가득 차있는 이점은 섬유 교류 선의 가지고 갑니다.
• 치수 공차가 필요한 것보다 가깝지 않습니다.

Barrelling 발생하는 경우,마찰로 인해 사이에 작동 조각과 다이나 펀치,작업 부푼에서 그 중심에는 등의 방법으로 유사하는 배럴입니다. 이것은 중앙 부분의 조각 작품을 접촉하는 양쪽의 빨리 죽는다 없으면 마찰재,을 만드는 훨씬 더 많은 증가 압력이 필요한 펀치를 완료하는 위조.

인상 다이 단조 방법을 사용하여 생산 된 강철 부품의 치수 공차는 아래 표에 설명되어 있습니다. 는 차원에서 비행기 이별에 의해 영향을 받는 폐쇄의 죽이고,따라서 달라집에서 죽을 착용하고 두께가 최종의 플래시입니다. 단일 다이 세그먼트 또는 반 내에 완전히 포함된 치수는 훨씬 더 큰 수준의 정확도로 유지될 수 있습니다.

윤활제할 때 사용하는 위조 마찰과 마모를 줄. 또한 공작물에서 다이로의 열 전달을 제한하기 위해 열 장벽으로 사용됩니다. 마지막으로,윤활제는 부품이 다이에 달라 붙는 것을 방지하기 위해 이별 화합물 역할을합니다.

보 forgingEdit

프레스 단조 작품을 천천히 적용하면 지속적인 압력 또는 다릅에서 즉각적인 영향의 드롭 다 망치는 위조. 다이가 공작물과 접촉하는 시간은 초 단위로 측정됩니다(드롭 해머 포지의 밀리 초와 비교하여). 프레스 단조 작업은 콜드 또는 핫 중 하나를 수행 할 수 있습니다.

드롭 해머 단조와 비교하여 프레스 단조의 주요 장점은 완전한 공작물을 변형시키는 능력입니다. 드롭다운 망치는 위조은 보통만 변형 표면의 작업에서 연락을 망치와 앤빌;의 인테리어 제품이 상대적으로 undeformed. 공정에 대한 또 다른 장점은 새 부품의 변형률에 대한 지식을 포함합니다. 프레스 단조 작업의 압축률을 제어함으로써 내부 변형을 제어 할 수 있습니다.

몇 가지 단점 이 프로세스는 대부분에 따른 제품과 접촉하여 죽으면 이러한 연장된 기간 동안 시간입니다. 작업은 단계의 양과 길이로 인해 시간이 많이 걸리는 프로세스입니다. 다이가 공작물과 접촉하기 때문에 공작물이 더 빨리 냉각됩니다;다이는 주변 대기보다 열 전달을 크게 촉진합니다. 공작물이 냉각됨에 따라 더 강하고 덜 연성이되어 변형이 계속되면 균열을 유발할 수 있습니다. 따라서,가열 죽은 일반적으로 사용되는 열 손실을 줄이,촉진 표면 흐름,사용 및 생산의 미세한 세부 사항에 가까운 공차를 얻을 수 있습니다. 공작물을 재가열해야 할 수도 있습니다.

높은 생산성에서 행해질 때,압박 위조는 망치 위조 보다는 경제적입니다. 작업은 또한 더 가까운 공차를 만듭니다. 망치 위조에서 많은 일은 기계장치에 의해 흡수됩니다;압박 위조에서,일의 더 중대한 백분율은 일 조각에서 사용될 때. 또 다른 장점은 작업을 만드는 데 사용할 수 있 어떤 크기든지 부분이 없기 때문에 제한 크기의 보조 기계입니다. 새로운 프레스 단조 기술은 더 높은 수준의 기계적 및 배향 무결성을 만들 수있었습니다. 부품의 외층에 대한 산화의 제약에 의해,완성 된 부분에서 감소 된 수준의 미세 균열이 발생한다.

보조 수행하는 데 사용할 수 있는 모든 유형의 위조 포함하여,오픈 다하고 노출 위조 죽습니다. 인상 다이 프레스 단조는 일반적으로 드롭 단조보다 드래프트가 덜 필요하며 치수 정확도가 우수합니다. 또한 프레스 단조는 종종 다이를 한 번 닫아 쉽게 자동화 할 수 있습니다.여기서”화나게하는”리디렉션은 다음과 같습니다. 다른 용도로는 화가(모호하지 않음)를 참조하십시오.

화가 단조 길이를 압축하여 공작물의 직경을 증가시킨다. 의 수에 따라 조각 생산,이것은 가장 널리 사용되는 단조 프로세스. 의 몇 가지 예를 일반적인 부분을 사용하여 생산 화 위조 프로세스는 엔진 밸브,커플링,볼트,너트,스크류 및 기타 잠그개입니다.

화가 단조는 일반적으로 크랭크 프레스라고하는 특수 고속 기계에서 수행됩니다. 기계는 일반적으로 작동하도록 설정에서 수평면을 촉진하기 위하여 빠른 교환의 제품에서 한국이 다음이지만,뒤집어 놓 수행할 수도 있습에서 크랭크를 눌러나 유압을 누릅니다. 초기 제품은 일반적으로 와이어 또는 막대,하지만 일부 시스템을 받아들일 수 있 바 25cm(9.8in)직경의 용량 1,000 톤입니다. 표준 화나게하는 기계는 다수 구멍을 포함하는 쪼개지는 거푸집을 채택합니다. 다이는 공작물이 한 캐비티에서 다음 캐비티로 이동할 수 있도록 충분히 열립니다; 거푸집은 그 때 닫고 표제 공구,또는 숫양은 구멍으로 그것을 화나게하는 막대기에 대하여,그 후에 경도로 움직입니다. 모든 캐비티가 매 사이클마다 활용된다면 매 사이클마다 완성 된 부품이 생산 될 것이므로이 공정은 대량 생산에 유리합니다.

이러한 규칙에 따라야 부품을 디자인할 때 화가는 위조:

• 의 길이를 지원하지 않는 금속할 수 있는 화가에서는 한 없이 유클링으로 제한해야 세 번의 직경됩니다.
• 길이의 주식보다 더 큰 세 배경 화가 있을 수 있습니다,성공적으로 제공하는 직경의 화가되지 않은 1.5 배 이상의 직경이다.
• 에서 화가 요구하는 주식보다 큰 길이는 세 번의 직경,주식 및 직경의 구멍보다 1.5 배경의 직경 방식의 길이를 지원하지 않는 금속의 얼굴을 넘어 죽어야 합을 초과하지 않는 직경의됩니다.

자동적인 뜨거운 forgingEdit

자동 열간 단조 공정을 포함한 먹이를 선반-길이는 강철 막대(일반적으로 7m(23ft)길이)한쪽 끝으로 기계의 상온에서 뜨거운 위조된 제품에서 나오습니다. 이 모든 빠르게 발생;작은 부품 분당 180 부품(ppm)의 속도로 만들 수 있으며 큰 90ppm 의 속도로 만들 수 있습니다. 부분의 솔리드 또는 구렁,라운드 또는 대칭,최대 6kg(13lb),그리고 18cm(7.1in)직경. 이 공정의 주요 장점은 높은 출력 속도와 저비용 재료를 수용 할 수있는 능력입니다. 기계를 작동 시키려면 약간의 노동력이 필요합니다.

생산 된 플래시가 없으므로 재료 절감은 기존 단조보다 20~30%사이입니다. 최종 제품은 일관된 1,050°C(1,920°F)에서 공기 냉각에서 발생하는 부분은 여전히 쉽게 기계 가공(이점이 되는 부족의 어닐링이 필요 후에는 위조). 공차는 일반적으로±0.3mm(0.012in)이며 표면은 깨끗하고 드래프트 각도는 0.5~1°입니다. 접촉 시간이 0.06 초의 순서에 있기 때문에 공구 수명은 기존 단조의 거의 두 배입니다. 단점은 이 프로세스는 단지 실현 가능한 작은 대칭품과 비용 초기 투자할 수 있습을 통해$10 백만을,그래서 대량으로 필요 이것을 정당화하는 과정입니다.

공정은 고전력 유도 코일을 사용하여 60 초 이내에 바를 1,200~1,300°C(2,190~2,370°F)로 가열하여 시작됩니다. 그것은 물때를 벗기는 롤러를 가진,전단으로 공백,및 전송을 통해 여러 개의 연속을 형성하는 단계는 동안,그것은 화가,미리 형성,최종 단조,그리고 피어싱(필요한 경우). 이 공정은 또한 고속 냉간 성형 작업과 결합 될 수있다. 일반적으로,냉간 성형 작업을 할 것이 마무리 단계에서는 장점의 차가운 작업을 얻을 수 있고,유지하면서의 고속 자동적인 뜨거운 위조입니다.

이 공정으로 만들어진 부품의 예는 다음과 같습니다: 휠 허브 유닛 베어링,변속기 기어 테이퍼 롤러 베어링 인종,스테인리스 스틸 카플링 플랜지,그리고 목 링 LP 가스는 실린더입니다. 수동 변속기 기어는 냉간 가공과 함께 사용되는 자동 열간 단조의 예입니다.

롤 단조

롤 단조는 라운드 또는 플랫 바 스톡이 두께가 감소하고 길이가 증가하는 프로세스입니다. 롤 위조은 사용하여 수행되는 두 개의 원통형 또는 반 원통 롤,각각의 하나 이상 포함하는 모양의 홈입니다. 가열 된 막대가 롤에 삽입되고 그 자리에 닿으면 롤이 회전하고 기계가 굴러 갈 때 막대가 점진적으로 형성됩니다. 그런 다음 조각을 다음 홈 세트로 옮기거나 돌아 서서 동일한 홈에 다시 삽입합니다. 이것은 원하는 모양과 크기가 달성 될 때까지 계속됩니다. 이 공정의 장점은 플래시가 없으며 공작물에 유리한 그레인 구조를 부여한다는 것입니다.

이 방법을 사용하여 생산되는 제품의 예로는 액슬,테이퍼 레버 및 리프 스프링이 있습니다.

Net-shape 및 near-net-shape forgingEdit

이 프로세스는 정밀 단조라고도합니다. 단조 후 작업과 관련된 비용과 낭비를 최소화하기 위해 개발되었습니다. 따라서 정밀 단조의 최종 제품은 최종 가공이 거의 또는 전혀 필요하지 않습니다. 비용 절감 결과를 보면서 미만의 사용 재료,따라서 적은 스크랩,전반적인 감소에서는 에너지 사용의 감소 또는 제거 기계로 가공. 정밀 단조는 또한 드래프트가 적은 1°~0°가 필요합니다. 이 프로세스의 단점은 비용이므로 상당한 비용 절감을 달성 할 수있는 경우에만 구현됩니다.

냉간 단조

그물 모양 근처의 단조는 슬러그,바 또는 빌릿을 가열하지 않고 부품을 단조 할 때 가장 일반적입니다. 알루미늄은 최종 형상에 따라 냉간 단조 될 수있는 일반적인 재료입니다. 형성되는 부품의 윤활은 짝짓기 다이의 수명을 늘리는 데 중요합니다.

유도 forgingEdit

위의 공정과 달리 유도 단조는 사용 된 가열 스타일의 유형을 기반으로합니다. 상기 공정 중 상당수는이 가열 방법과 함께 사용될 수있다.

다 방향 단조

다 방향 단조는 여러 방향으로 단일 단계로 작업 조각을 형성합니다. 다 방향 성형은 도구의 건설적인 조치를 통해 이루어집니다. 프레스 램의 수직 이동은 단조 프레스의 힘을 수평 방향으로 분배하고 리디렉션하는 웨지를 사용하여 리디렉션됩니다.

등온 단조

등온 단조는 재료와 다이가 동일한 온도(iso-“동일”을 의미)로 가열되는 공정입니다. 단열 가열은 재료의 변형을 돕기 위해 사용되며 변형률이 고도로 제어됨을 의미합니다. 일반적으로 철강보다 단조 온도가 낮은 단조 알루미늄에 사용됩니다. 알루미늄의 단조 온도는 약 430°C(806°F)이며 강 및 수퍼 합금은 930~1,260°c(1,710~2,300°f)일 수 있습니다.

혜택:

• 가까운 순수한 모양으로 이어질 가공시 요구 사항에 따라서 더 낮은 스크랩 요금
• 재현 가능성의 부분
• 인해 낮은 열 손실이 작은 기계 사용할 수 있습을 만드는 위조

단점:

• 높은 죽 재료 비용을 처리 온도 및 압력
• 유니폼 난방 시스템에 필요
• 보호용 공기 또는 진공을 줄이기 위해 산화의 죽이고 자료
• 저렴한 생산 요금