Ковка против литья

Существует множество методов производства данной детали. У каждого есть свой набор преимуществ и недостатков. Некоторые из важных факторов, влияющих на выбор процесса, включают следующее:
- Количество необходимого материала
- Дизайн детали
- Требуемые допуски
- Спецификация металла
- Требуется чистота поверхности
- Затраты на инструмент
- Экономика обработки по сравнению с производственными затратами
- Требования к доставке

Ковка
Ковка - это производственный процесс, при котором металл при пластической деформации под большим давлением формуют в высокопрочные детали. Ковка или холодная штамповка - это процессы обработки металлов давлением. При этом не происходит плавления и последующего затвердевания. Пластическая деформация приводит к увеличению числа дислокаций, что приводит к более высокому состоянию внутреннего напряжения. Действительно, деформационное упрочнение объясняется взаимодействием дислокаций с другими дислокациями и другими барьерами (такими как границы зерен). Одновременно с этим после пластической обработки металла изменяется форма первичных кристаллов (дендритов). Дендриты растягиваются в направлении потока металла и, таким образом, образуют волокна повышенной прочности в направлении потока.

Мы можем отличить горячую обработку от холодной обработки. Горячая обработка проводится выше температуры рекристаллизации; Под ним выполняется холодная деформация. При горячей обработке деформационное упрочнение и искаженная зеренная структура очень быстро устраняются за счет образования новых бездеформационных зерен в результате рекристаллизации. Быстрая диффузия при горячих рабочих температурах способствует гомогенизации преформы. Первоначальная пористость также может быть значительно уменьшена, в конечном итоге полностью залечена.
Металлургические явления, такие как деформационное упрочнение и рекристаллизация, важны, поскольку эти изменения структуры приводят к увеличению пластичности и вязкости по сравнению с литым состоянием.


Кастинг
Процесс литья состоит из заливки или впрыскивания расплавленного металла в форму, содержащую полость с желаемой формой отливки. Процессы литья металлов можно классифицировать либо по типу формы, либо по давлению, используемому для заполнения формы жидким металлом. Литье - это процесс затвердевания. Следовательно, можно точно настроить микроструктуру, например структуру зерен, фазовые превращения и осаждение. Однако такие дефекты, как усадочная пористость, трещины и сегрегация, также тесно связаны с затвердеванием. Эти дефекты могут привести к ухудшению механических свойств. Последующая термообработка часто требуется для снижения остаточных напряжений и оптимизации механических свойств.


Прочность ковки:
- Хорошие механические свойства (предел текучести, пластичность, вязкость)
- Надежность (используется для ответственных деталей)
- Без обработки жидким металлом

Слабость ковки:
- дефекты
- Круги
- Умереть незаполненным
- Die отказ
- трубопровод
- Форма ограничена, когда требуются поднутрения или профили с сердцевиной
- Общая стоимость обычно выше литья
- Часто требуется несколько шагов

Прочность отливки:
- Большие и сложные детали
- Высокая производительность
- Гибкость дизайна

Слабость литья:
- дефекты
- усадочная пористость
- Металлические выступы
- Трещины, горячие трещины, холодные заторы
- Круги, оксиды
- Ошибки, недостаточный объем
- Включения
- Требует тщательного контроля процесса и инспекций (может возникнуть пористость)

Типичные компоненты для литья под давлением:


литье компонентов


Типичные компоненты прецизионной ковки:


стальные поковки


Важно помнить, что в некоторых случаях качество материалов и термическая обработка могут быть более важными факторами, чем литье по сравнению с ковкой.