Welche Vorbereitungen sollten vor dem Schmieden getroffen werden?

Die Vorbereitung vor dem Schmieden umfasst die Auswahl der Rohstoffe, die Berechnung der Materialien, das Stanzen, das Erhitzen, die Berechnung der Verformungskraft, die Auswahl der Ausrüstung und die Konstruktion der Form. Vor dem Schmieden müssen Sie auch eine gute Schmiermethode und ein gutes Schmiermittel auswählen.



Schmiedematerialien decken eine breite Palette von Stahlsorten und Hochtemperaturlegierungen sowie Aluminium, Magnesium, Titan, Kupfer und andere Nichteisenmetalle ab. Sowohl nach einer Verarbeitung zu Stangen und Profilen unterschiedlicher Größe als auch zu einer Vielzahl von Barrenspezifikationen; Neben der umfangreichen Verwendung heimischer Materialien, die für unsere Ressourcen geeignet sind, gibt es Materialien aus dem Ausland. Die meisten geschmiedeten Materialien wurden in die nationalen Normen aufgenommen, aber auch viele neue Materialien werden entwickelt, erprobt und gefördert. Wie wir alle wissen, ist die Qualität der Produkte oft eng mit der Qualität der Rohstoffe verbunden, daher ist es für Schmiedearbeiter notwendig, über die erforderlichen Materialkenntnisse zu verfügen, um das am besten geeignete Material entsprechend den Prozessanforderungen auszuwählen.
Das Berechnen und Stanzen ist eines der wichtigsten Glieder, um die Materialausnutzungsrate zu verbessern und die Endbearbeitung des Rohlings zu realisieren. Zu viel Material verursacht nicht nur Abfall, sondern verschlimmert auch den Werkzeugverschleiß und den Energieverbrauch. Wenn das Stanzen keinen kleinen Spielraum lässt, wird es die Schwierigkeit der Prozesseinstellung erhöhen und die Rückweisungsrate erhöhen. Darüber hinaus hat auch die Qualität der Schneidenstirnfläche Einfluss auf die Prozess- und Schmiedequalität.

Der Zweck des Erhitzens besteht darin, die Verformungskraft beim Schmieden zu verringern und die Plastizität des Metalls zu verbessern. Aber das Erhitzen bringt auch eine Reihe von Problemen mit sich, wie Oxidation, Dekarbonisierung, Überhitzung und Verbrennung. Eine genaue Kontrolle der Anfangs- und Endschmiedetemperatur hat einen großen Einfluss auf die Produktstruktur und -eigenschaften.

Flammenofenheizung hat die Vorteile niedriger Kosten, starker Anwendbarkeit, aber die Heizzeit ist lang, leicht zu erzeugende Oxidation und Entkohlung, auch die Arbeitsbedingungen müssen sich ständig verbessern. Die Elektroinduktionserwärmung hat die Vorteile einer schnellen Erwärmung und einer geringeren Oxidation, ist jedoch schlecht an die Produktform, -größe und -materialänderung anpassbar.

Schmiedeteile werden unter äußerer Krafteinwirkung hergestellt, daher ist die richtige Berechnung der Verformungskraft die Grundlage für die Auswahl der Ausrüstung und die Überprüfung des Werkzeugs. Die Spannungs- und Dehnungsanalyse des verformten Körpers ist auch notwendig, um den Prozess zu optimieren und die Mikrostruktur und die Eigenschaften von Schmiedestücken zu kontrollieren.

Es gibt vier Hauptanalysemethoden der Verformungskraft. Obwohl die Hauptspannungsmethode nicht sehr streng ist, ist sie einfach und intuitiv und kann den Gesamtdruck und die Spannungsverteilung auf der Kontaktfläche zwischen dem Werkstück und dem Werkzeug berechnen. Die Gleitlinienmethode ist streng für ebene Dehnungsprobleme und es ist intuitiver, die Spannungsverteilung für lokale Verformungen hoher Teile zu lösen, aber ihr Anwendungsbereich ist eng. Die obere Schrankenmethode kann die überschätzte Belastung liefern und das obere Schrankenelement kann auch die Formänderung des Werkstücks während der Verformung vorhersagen.

Die Finite-Elemente-Methode kann nicht nur die äußere Belastung und die Änderung der Werkstückform angeben, sondern auch die innere Spannungs- und Dehnungsverteilung. Der Nachteil ist, dass der Computer mehr Zeit benötigt, insbesondere wenn nach der elastisch-plastischen Finite-Elemente-Methode gelöst wird, der Computer eine größere Kapazität und längere Zeit benötigt. In letzter Zeit gibt es eine Tendenz zu einem gemeinsamen Vorgehen bei der Problemanalyse, z. Die Obergrenzenmethode wird für die grobe Berechnung verwendet, und die Finite-Elemente-Methode wird für die Feinberechnung in Schlüsselteilen verwendet.

Reduzieren Sie die Reibung, sparen Sie nicht nur Energie, sondern verlängern Sie auch die Lebensdauer der Form. Da die Verformung relativ gleichmäßig ist, ist es hilfreich, die Mikrostruktur des Schmiedestücks zu verbessern, und eine der wichtigen Maßnahmen zur Verringerung der Reibung ist die Verwendung von Schmierung. Aufgrund der unterschiedlichen Schmiedeweise und Arbeitstemperatur ist auch das verwendete Schmiermittel unterschiedlich. Glasschmiermittel werden beim Schmieden von Hochtemperaturlegierungen und Titanlegierungen verwendet. Beim Warmschmieden von Stahl ist Graphit auf Wasserbasis ein weit verbreitetes Schmiermittel. Beim Kaltschmieden muss das Schmiedestück aufgrund des hohen Drucks auch mit Phosphat oder Oxalat behandelt werden.