Det finnes mange forskjellige prosesser innen metallforming. Vanligvis varmes og myknes stålemner, noe som gjør metallbearbeiding enklere og forbedrer de mekaniske egenskapene til komponentene. Noen prosesser former også metall ved romtemperatur.
La oss ta en titt på fordelene og ulempene ved varmvalsing, kaldvalsing, varmvalsing og kaldvalsing, med fokus på bruksområdene deres i rustfrie stålstenger, festemidler i legeringer og presisjonssmidde komponenter.
Hva er varmvalsing?
Ved romtemperatur er stål vanskelig å deformere og bearbeide. Men når barren varmes opp og myknes opp før valsing, blir prosessen mye enklere – dette kalles varmvalsing. Varmvalsing har flere fordeler. For det første myker høye temperaturer stålet opp, noe som gjør det lettere å endre strukturen og forfine kornet, og dermed forbedre dets mekaniske egenskaper. I tillegg kan indre defekter som bobler, sprekker og porøsitet sveises sammen under høy temperatur og trykk. Dette gjørvarmvalsetstenger i rustfritt stålIdeelt for strukturelle applikasjoner som krever forbedret seighet og holdbarhet. Varmvalsing har imidlertid også ulemper. Urenheter som opprinnelig er konsentrert i stålet, kan presses til tynne lag i stedet for å integreres med stålet, noe som fører til delaminering. Over tid kan dette føre til sprekker og brudd, som påvirker metallets styrke. Videre kan ujevn avkjøling mellom de indre og ytre lagene under kjøleprosessen etter valsing forårsake deformasjon, dårlig utmattingsstyrke og andre defekter.
Hva er kaldvalsing?
Kaldvalsing refererer vanligvis til å påføre ekstern kraft på metall ved romtemperatur for å komprimere det til en bestemt tykkelse. Det er imidlertid feil å tro at varmvalsing innebærer oppvarming, mens kaldvalsing ikke gjør det. Avhengig av materialet kan kaldvalsing også innebære noe oppvarming. Hovedforskjellen er at hvis behandlingen skjer under omkrystalliseringstemperaturen, regnes det som kaldvalsing; hvis den er over, regnes det som varmvalsing. Fordelene med kaldvalsing inkluderer høy hastighet, høy produksjonseffektivitet og evnen til å opprettholde beleggets integritet. Kaldvalsing kan også skape forskjellige tverrsnittsformer for å møte forskjellige brukskrav og forbedre den plastiske deformasjonen av stål. Kaldvalset legeringstålplaterog presisjonstrimler i rustfritt ståler mye brukt i luftfarts-, bil- og elektronikkindustrien der dimensjonsnøyaktighet og overflatekvalitet er kritisk. Imidlertid kan gjenværende indre spenning i kaldvalset stål påvirke den totale eller lokaliserte styrken. I tillegg har kaldvalsede materialer en tendens til å ha en tynnere tykkelse og lavere bæreevne.
Hva er kald kursing?
Kaldhøyding, også kjent som kaldforming, er en prosess der metall formes til en spesifikk form inne i en dyse ved å påføre slagkraft uten oppvarming. Kaldhøyding gir flere fordeler. Siden emnet presses helt inn i dysen, er det lite eller ingen materialsvinn under bearbeidingen. Det muliggjør også automatisert produksjon, bruker mindre energi siden det ikke kreves oppvarming, og eliminerer behovet for en kjøleprosess, noe som gjør produksjonen raskere og reduserer kostnadene. Dette gjør kaldhodedefestemidlerslik sombolter i rustfritt stål, muttere og nagler er svært effektive for masseproduksjon med minimalt materialsvinn. Noen kaldpressingsoperasjoner kan imidlertid ikke fullføres i ett trinn. I stedet må arbeidsstykket gradvis ekstruderes i forskjellige former, noe som krever flere trinn for å oppnå ønsket form. I tillegg kan ikke materialene som brukes til kaldpressing være for harde.
Hva er Hot Heading?
Varmhoding er en prosess der metall først varmes opp og myknes, og deretter deformeres plastisk ved hjelp av slagkraft. Varmhoding kan forbedre metallets indre struktur og mekaniske egenskaper betydelig, noe som øker styrken og plastisiteten. Det reduserer også vanskeligheter med bearbeiding og øker produksjonseffektiviteten. Varmhodede festemidler i legert stål er mye brukt i applikasjoner som krever høy styrke, for eksempel luftfart, tunge maskiner og konstruksjon. Varmhoding krever imidlertid betydelige investeringer i varmeutstyr og energi, noe som gjør produksjonskostnadene betydelig høyere enn kaldhoding.
Ved å forstå fordelene og begrensningene ved disse metallformingsteknikkene, kan produsenter velge den mest passende metoden.
Publisert: 14. mars 2025