Kalts vai kalts tērauds: galvenās atšķirības, pielietojums un priekšrocības?

Runājot par metāla ražošanu, bieži vien līdzās tiek lietoti divi termini: kalts un apstrādāts. Lai gan no pirmā acu uzmetiena tie var šķist līdzīgi, tie apzīmē divas atšķirīgas metālapstrādes kategorijas ar unikālām īpašībām, veiktspējas priekšrocībām un pielietojumu. Izpratne par atšķirību starp kaltiem un apstrādātiem metāliem ir būtiska inženieriem, ražotājiem un pircējiem, izvēloties pareizo materiālu konkrētajam lietojumam.

Šajā rakstā mēs izpētīsim atšķirības starp kaltiem un apstrādātiem metāliem, ņemot vērā definīcijas, ražošanas procesus, mehāniskās īpašības, standartus, produktu piemērus un citus aspektus.

1. Ko metālapstrādē nozīmē termins "kalts"?

Kalšana ir deformācijas process, kurā metālam, parasti augstā temperatūrā, tiek pielikti spiedes spēki, lai tam piešķirtu vēlamo formu. Kalšanu var veikt, metālu kaltot, presējot vai velmējot, izmantojot matricas.

Kalta metāla galvenās iezīmes:

• Rafinēta graudu struktūra
• Augsta izturība un stingrība
• Labāka izturība pret nogurumu
• Mazāk iekšējo tukšumu vai ieslēgumu

Bieži sastopamie kalti izstrādājumi:

• Atloki
• Šahtas
• Gredzeni
• Zobrati
• Spiediena trauku komponenti

Kalšanas veidi:

• Atvērtā kalšana: ideāli piemērota lieliem komponentiem.
• Slēgta kalšanas veidne (iespiešanas veidne): Izmanto precīzāku formu iegūšanai.
• Bezšuvju velmēta gredzenu kalšana: Bieži izmanto aviācijā un enerģijas ražošanā.

2. Kas ir kalts metāls?

Termins “kalts” attiecas uz metālu, kas ir mehāniski apstrādāts tā galīgajā formā, parasti velmējot, stiepjot, ekstrudējot vai kaļot. Galvenā ideja ir tāda, ka kaltie metāli nav lieti, kas nozīmē, ka tie netika lieti no izkausēta metāla veidnēs.

Kalta metāla raksturojums:

• Kaļams un kaļams
• Vienveidīga graudu struktūra
• Vieglāk apstrādāt un metināt
• Laba virsmas apdare

Bieži kalti izstrādājumi:

• Caurules un cauruļvadi
• Elkoņi un T veida savienojumi
• Plāksnes un lokšņu metāls
• Vadi un stieņi
• Konstrukcijas formas (I-veida sijas, leņķi)

3. Galvenās atšķirības starp kaltiem un kaltiem metāliem

4. Standarti un sertifikāti

Kalti izstrādājumi:

• ASTM A182 (kalti vai velmēti sakausējuma un nerūsējošā tērauda cauruļu atloki)
• ASTM B564 (niķeļa sakausējuma kalumi)
• ASME B16.5 / B16.47 (kalti atloki)

Kalti izstrādājumi:

• ASTM A403 (kalti austenīta nerūsējošā tērauda cauruļu veidgabali)
• ASTM A240 (kalta nerūsējošā tērauda plāksne, loksne un sloksne)
• ASTM A554 (metinātas nerūsējošā tērauda mehāniskās caurules)

5. Kuru izvēlēties: kaltu vai kaltu?

Izvēle starp kaltu un apstrādātu metālu lielā mērā ir atkarīga no pielietojuma prasībām:

Izvēlieties kaltu metālu, ja:

• Detaļa ir pakļauta lielam spriegumam vai spiedienam (piemēram, augstspiediena atloki, kritiskās vārpstas)
• Nepieciešama augstāka izturība un noguruma izturība
• Izmēru integritāte ir kritiski svarīga slodzes laikā

Izvēlieties kaltu metālu, ja:

• Komponents netiek pakļauts ārkārtējai slodzei
• Apstrādājamība un metināmība ir svarīgas
• Nepieciešama liela apjoma ražošana par zemākām izmaksām

6. Rūpniecības pielietojumi

7. Metalurģijas atziņas: kāpēc kalšana padara metālu stiprāku

Kalšana pārkārto graudu plūsmu, lai tā sekotu detaļas formai, novēršot pārtraukumus un graudu robežas, kas darbojas kā vājie punkti. Šī graudu pilnveidošana padara kaltos komponentus ievērojami izturīgākus un uzticamākus vidē, kas ir pakļauta nogurumam.

Kalti materiāli arī gūst labumu no mehāniskās apstrādes, taču iekšējā struktūra ir mazāk optimizēta nekā kaltajām detaļām.

8. Bieži uzdotie jautājumi par kaltu un kaltu metālu

Vai metālu var gan kalt, gan apstrādāt?

Jā. Vārds “kalts” raksturo vispārējo plastiski apstrādāta materiāla stāvokli, un kalšana ir viens no kaltas apstrādes procesiem.

Vai lietais metāls ir tas pats, kas kaltais metāls?

Nē. Metāla liešana tiek izgatavota, ielejot izkausētu metālu veidnē, un tai parasti ir lielākas graudu struktūras un lielāka porainība.

Kura ir labāka korozijas izturības ziņā?

Korozijas izturība ir atkarīga no materiāla sastāva. Tomēr kalti materiāli var piedāvāt labāku izturību dažās vidēs samazinātas porainības dēļ.

Vai kaltais tērauds ir stiprāks par kalto tēraudu?

Parasti nē. Kalts tērauds ir izturīgāks labākas šķiedru izlīdzināšanas un mazāk iekšējo defektu dēļ.

9. Vizuāls salīdzinājums: kalti un kalti metāla izstrādājumi

(Ietver salīdzinājuma attēlu, kurā redzams kalts atloks un stienis salīdzinājumā ar kaltu elkoni un loksni)

10. Secinājums: Pazīstiet savu metālu, izvēlieties ar pārliecību

Izpratne par atšķirībām starp kaltiem un apstrādātiem metāliem ir ļoti svarīga inženierzinātnēs un rūpniecībā. Kalti komponenti piedāvā izcilu izturību, noguruma izturību un graudu struktūru, padarot tos ideāli piemērotus detaļām ar augstu spriegumu. Savukārt kalti komponenti nodrošina izmaksu efektivitāti, vienmērīgumu un lielisku formējamību vispārējai lietošanai.

Izvēloties metāla izstrādājumus savam projektam, vienmēr ņemiet vērā:

• Lietojumprogrammas vide
• Nepieciešamās mehāniskās īpašības
• Nozares standarti
• Ražošanas budžets

Neatkarīgi no tā, vai iegādājaties nerūsējošā tērauda atlokus vai elkoņu veidgabalus, ražošanas pieredzes — kaltas vai apstrādātas — zināšanas palīdz nodrošināt pareizā metāla izvēli ar pareizu veiktspēju par pareizu cenu.