Има различни производствени процеси за производство на aметална част по поръчка. Всеки има свой собствен набор от предимства и недостатъци. Някои от важните фактори, влияещи върху избора на процес, включват следното:
- Количество на необходимия материал
- Дизайн на металната част
- Необходими допуски
- Спецификация на метала
- Изисква се повърхностно покритие
- Разходи за инструменти
- Икономика на машинната обработка спрямо разходите за процеса
- Изисквания за доставка
Кастинг
Процесът на леене се състои от изливане или инжектиране на разтопен метал във форма, съдържаща кухина с желаната форма наотливки. Процесите на леене на метал могат да бъдат класифицирани или според вида на матрицата, или според налягането, използвано за запълване на формата с течен метал. Ако според вида на матрицата, процесът на леене може да бъде класифициран като леене в пясък, леене по инвестиционни модели и леене под налягане на метал; докато според налягането, използвано за запълване на формата, процесът на леене може да бъде разделен на гравитационно леене, леене при ниско налягане и леене под високо налягане.
Основи на кастинга
Леенето е процес на втвърдяване. Следователно микроструктурата може да бъде фино настроена, като зърнеста структура, фазови трансформации и утаяване. Въпреки това, дефекти като порьозност на свиване, пукнатини и сегрегация също са тясно свързани с втвърдяването. Тези дефекти могат да доведат до по-ниски механични свойства. Често се изисква последваща топлинна обработка за намаляване на остатъчните напрежения и оптимизиране на механичните свойства.
Предимства на кастинга:
- Големите и сложни продукти за отливане на метал са лесни.
- Висока производителност, особено чрез автоматична формовъчна линия.
- Гъвкавостта на дизайна е налична и по-подходяща.
- Разнообразни налични метали: сив чугун, сферографитен чугун, въглеродна стомана, легирана стомана,неръждаема стомана, алуминиева сплав, месинг, бронз и цинкова сплав.
Недостатъци на кастинга:
- Дефекти вътре в отливките
- Порьозност на свиване
- Метални прожекции
- Пукнатини, горещо разкъсване, студено затваряне
- Лапове, оксиди
- Неправилно работи, недостатъчен обем
- Включвания
- Изисква строг контрол на процеса и инспекции (може да възникне порьозност)
Коване
Коването е производствен процес, при който металът се оформя чрез пластична деформация под голямо налягане в части с висока якост. Според това дали се използва матрицата за коване, процесът на коване се разделя на коване с отворена матрица и коване с затворена матрица. Но ако според температурата на изкования метал и сплавта преди коването, процесът на коване може да бъде разделен на студено коване, топло коване и горещо коване.
Основи на коването
Коването или студеното формоване са процеси на металоформоване. Няма включено топене и последващо втвърдяване. Пластичната деформация води до увеличаване на броя на дислокациите, което води до по-високо състояние на вътрешно напрежение. В действителност, деформационното втвърдяване се дължи на взаимодействието на дислокациите с други дислокации и други бариери (като граници на зърната). Едновременно с това се променя формата на първичните кристали (дендрити) след пластична обработка на метала.
Предимства на коването:
- Добри механични свойства (граница на провлачване, пластичност, издръжливост)
- Надеждност (използва се за критични части)
- Без обработка с течен метал
Недостатъци на коването:
- Die unfill
- Умри провал
- Формата е ограничена, когато са необходими подрязвания или сърцевини
- Общата цена обикновено е по-висока от кастинга
- Често се изискват няколко стъпки
Можем да разграничим горещата обработка от студената обработка. Горещата обработка се извършва над температурата на прекристализация; под него се извършва студена обработка. При гореща обработка деформационното втвърдяване и изкривената зърнеста структура се елиминират много бързо чрез образуването на нови свободни от деформация зърна в резултат на рекристализация. Бързата дифузия при горещи работни температури спомага за хомогенизирането на заготовката. Първоначалната порьозност също може да бъде значително намалена, в крайна сметка напълно излекувана. Металургичните явления като втвърдяване при деформация и рекристализация са важни, тъй като тези промени в структурата водят до увеличаване на пластичността и якостта в отлятото състояние.
Важно нещо, което трябва да имате предвид е, че качеството на материалите и термичната обработка може да бъде по-важен фактор от разликата между отливане и коване в някои случаи.


Време на публикуване: 24 февруари 2021 г