تشكيل المواد

يمكن إنتاج أسلاك ذات أشكال وأحجام مقطعية مختلفة من معادن وسبائك مختلفة عن طريق الرسم. حجم الرسم دقيق، والسطح أملس، ومعدات الرسم والقالب بسيطة، وسهلة التصنيع. وفقًا لدرجة حرارة المعدن أثناء عملية الرسم، فإن الرسم تحت درجة حرارة إعادة التبلور يعتبر سحبًا باردًا، والسحب فوق درجة حرارة إعادة التبلور يعتبر سحبًا ساخنًا، والرسم فوق درجة حرارة الغرفة ولكن أقل من درجة حرارة إعادة التبلور يعتبر سحبًا دافئًا. الرسم البارد هو أسلوب الرسم الأكثر استخدامًا في إنتاج الأسلاك والأسلاك. أثناء السحب الساخن، يجب تسخين السلك المعدني قبل دخوله إلى فتحة القالب، ويستخدم بشكل رئيسي لسحب الأسلاك المعدنية ذات نقطة الانصهار العالية مثل التنغستن والموليبدينوم. أثناء عملية السحب الدافئة، السلك المعدني يحتاج إلى التسخين إلى درجة الحرارة المحددة من خلال سخان قبل الدخول إلى فتحة القالب للسحب. يستخدم بشكل أساسي لسحب أسلاك السبائك التي يصعب تشويهها، مثل سلك الزنك، وسلك الفولاذ عالي السرعة، وسلك الفولاذ المحمل.

وفقًا لعدد القوالب التي تمر عبرها الأسلاك في وقت واحد أثناء عملية السحب، فإن السحب من خلال قالب واحد فقط يعتبر سحبًا فرديًا، والسحب من خلال قوالب متعددة (2-25) بالتسلسل يعتبر رسمًا مستمرًا متعدد التمريرات. يتميز سحب الأسلاك ذات المرور الفردي بالسرعة البطيئة والإنتاجية المنخفضة وإنتاجية العمالة المنخفضة، ويستخدم بشكل شائع لسحب الأسلاك ذات القطر الكبير واللدونة المنخفضة والأسلاك غير المنتظمة. يتميز الرسم متعدد التمريرات بخصائص سرعة السلك السريعة والميكنة العالية والأتمتة والإنتاجية العالية وإنتاجية العمل، وهو الطريقة الرئيسية لإنتاج الأسلاك. وهي مقسمة إلى رسم مستمر غير منزلق ورسم مستمر منزلق. وفقًا لحالة مادة التشحيم المستخدمة في الرسم، يتم استخدام مادة التشحيم السائلة للسحب الرطب، ويتم استخدام مادة التشحيم الصلبة للسحب الجاف. وفقًا للشكل المقطعي للسلك المعدني المسحوب، هناك سحب سلكي دائري وسحب سلكي غير منتظم. وفقا لقوة السحب المؤثرة على سحب الأسلاك، هناك قوة سحب إيجابية وقوة سحب عكسية. هناك أيضًا رسم خاص، مثل رسم القالب الدوار. يمكن تقسيم الشكل المقطعي للسلك المعدني المسحوب إلى سحب سلك دائري وسحب سلك غير منتظم.

يتميز البثق، وخاصة البثق البارد، بخصائص الاستخدام العالي للمواد، وتحسين هيكل المواد والخواص الميكانيكية، والتشغيل البسيط، والإنتاجية العالية. يمكن أن تنتج قضبان طويلة مهمة، ثقوب عميقة، جدران رقيقة، ومقاطع عرضية ذات شكل خاص مع حجم قطع منخفض. تكنولوجيا المعالجة. يستخدم البثق بشكل رئيسي لتشكيل المعادن، ولكن يمكن استخدامه أيضًا لتشكيل الفراغات غير المعدنية مثل البلاستيك والمطاط والجرافيت والطين. وفقًا لدرجة الحرارة الفارغة، يمكن تقسيم البثق إلى ثلاثة أنواع: البثق الساخن، والبثق البارد، والبثق الدافئ. البثق عندما يكون المعدن الفارغ أعلى من درجة حرارة إعادة البلورة (انظر تشوه البلاستيك) يكون قذفًا ساخنًا؛ البثق في درجة حرارة الغرفة هو البثق البارد. يعتبر البثق فوق درجة حرارة الغرفة ولكن بما لا يتجاوز درجة حرارة إعادة البلورة هو البثق الدافئ. وفقًا لاتجاه تدفق البلاستيك للفراغ، يمكن تقسيم البثق إلى: قذف إيجابي بنفس اتجاه التدفق مثل اتجاه الضغط، قذف عكسي مع اتجاه التدفق المعاكس واتجاه الضغط، وقذف مركب مع التدفق الموجب والسالب للفراغ. فارغ. يستخدم البثق بالضغط الساخن على نطاق واسع في إنتاج الأنابيب والمقاطع الجانبية للمعادن غير الحديدية مثل الألومنيوم والنحاس، وينتمي إلى الصناعة المعدنية.

لا يتم استخدام البثق الساخن للفولاذ فقط لإنتاج الأنابيب والمقاطع الخاصة، ولكن أيضًا لإنتاج الصلب الكربوني والمثقوب (من خلال ثقب أو بدون ثقب) وأجزاء من الصلب الكربوني وسبائك الصلب التي يصعب تشكيلها بواسطة البثق البارد أو البثق الدافئ، مثل القضبان والبراميل والحاويات وغيرها، برؤوس أكثر سمكًا. إن دقة الأبعاد والتشطيب السطحي للأجزاء المبثوقة على الساخن أفضل من المطروقات بالقالب الساخن، ولكن أجزاء التزاوج عادة ما تزال بحاجة إلى الانتهاء أو القطع. تم استخدام البثق البارد في الأصل فقط لإنتاج الرصاص والزنك والقصدير والألمنيوم والنحاس وغيرها من الأنابيب والمقاطع، بالإضافة إلى خراطيم معجون الأسنان (الرصاص المطلي بالقصدير من الخارج)، وصناديق البطاريات الجافة (الزنك)، وقذائف الرصاص (النحاس). وأجزاء أخرى. في منتصف القرن العشرين، بدأ استخدام تقنية البثق على البارد في الفولاذ الهيكلي الكربوني وأجزاء الفولاذ الهيكلي المصنوعة من السبائك، مثل القضبان والأجزاء على شكل قضبان ذات أشكال مقطعية مختلفة، ودبابيس المكبس، وأكمام مفتاح الربط، والتروس المحفزة، وما إلى ذلك. ، واستخدمت لاحقًا للضغط على بعض أجزاء الفولاذ عالي الكربون والفولاذ المتدحرج والفولاذ المقاوم للصدأ.

يتميز البثق البارد بدقة عالية وسطح أملس، ويمكن استخدامه مباشرة كجزء دون قطع أو تشطيب آخر. البثق البارد سهل التشغيل ومناسب للأجزاء الصغيرة المنتجة بكميات كبيرة (قطر الأجزاء المبثوقة الفولاذية عادة لا يتجاوز 100 مم). البثق الدافئ هو عملية وسيطة بين البثق البارد والبثق الساخن. في ظل الظروف المناسبة، يمكن أن يحقق البثق بدرجة الحرارة مزايا كليهما. ومع ذلك، يتطلب البثق الدافئ تسخين المادة الفارغة وتسخين القالب. إن التشحيم بدرجة الحرارة العالية ليس مثاليًا، وعمر القالب قصير، لذلك لم يتم استخدامه على نطاق واسع.

تتمثل ميزة الدرفلة في أنها يمكن أن تدمر نسيج الصب الخاص بالسبائك، وصقل حبيبات اللوحة، وتزيل عيوب الأنسجة، بحيث يكون نسيج اللوحة كثيفًا ويتم تحسين الخواص الميكانيكية. وينعكس هذا التحسن بشكل رئيسي في اتجاه التدحرج، بحيث لم تعد الورقة متناحية إلى حد ما؛ يمكن أيضًا قمع فقاعات الهواء والشقوق والمسام المتكونة أثناء عملية الصب تحت تأثير ارتفاع درجة الحرارة والضغط العالي. العيب هو أنه بعد الدرفلة على الساخن، يتم ضغط الشوائب غير المعدنية داخل الورقة إلى صفائح رقيقة، وتحدث ظاهرة التقسيم الطبقي (الطبقات البينية). تعمل الطبقات بشكل كبير على تقليل خصائص الشد للورقة على مدى السماكة بالكامل، ومع انكماش اللحام، هناك احتمالية للتمزق بين الطبقات. غالبًا ما يصل الإجهاد المحلي الناتج عن انكماش اللحام إلى عدة أضعاف الإجهاد عند نقطة الخضوع، وهو أكبر بكثير من الإجهاد الناتج عن الحمل؛ الإجهاد المتبقي الناجم عن التبريد غير المتكافئ.

الإجهاد المتبقي هو إجهاد التوازن الذاتي الداخلي دون قوة خارجية. تحتوي الألواح المدرفلة على الساخن ذات المقاطع العرضية المختلفة على هذا الضغط المتبقي. بشكل عام، كلما زاد حجم المقطع العرضي للوحة، زاد الضغط المتبقي. على الرغم من أن الضغط المتبقي هو ذاتي التوازن، إلا أنه لا يزال له تأثير معين على أداء السيارة تحت تأثير القوى الخارجية. على سبيل المثال، قد يؤثر سلبًا على التشوه والاستقرار ومقاومة التعب. في الوقت نفسه، لا يتم التحكم بشكل جيد في سمك وعرض الجانب للوحة المدرفلة على الساخن. نحن على دراية بالتمدد الحراري والانكماش البارد. حتى لو كان الطول والسمك يصلان إلى المستوى القياسي في البداية، فسيظل هناك اختلاف سلبي معين بعد التبريد. كلما اتسع عرض الجانب لهذا الاختلاف السلبي، كلما زاد سمكه، وكان الأداء أكثر وضوحًا. لذلك، بالنسبة للألواح الكبيرة، لا يمكن أن يكون عرض الحافة وسمكها وطولها وزاويتها وحافة اللوحة دقيقًا جدًا.

تتميز طريقة الحدادة بأن طريقة الحدادة تتضمن خطوات الحدادة ورسم الثقوب، وإدخال شريط الشمع، والقولبة والمعالجة الحرارية، أما عملية الحدادة والسحب فهي عبارة عن سحب قضيب صلب إلى أنبوب مجوف غير ملحوم؛ عملية إدخال شريط الشمع هي إدخال شريط الشمع المطابق للقطر الداخلي للأنبوب المجوف في داخل الأنبوب المجوف؛ وتتمثل عملية التشكيل في وضع الأنبوب المجوف مع شريط الشمع بين القالب العلوي والقالب السفلي، وإعداد تجاويف القالب للقوالب العلوية والسفلية، على التوالي. هناك أشكال مقعرة ومحدبة المقابلة. بعد الضغط على القوالب العلوية والسفلية معًا، يمكن تشكيل تقوية على محيط الأنبوب؛ يتم تشكيل العملية الكيميائية الحرارية عن طريق القولبة. تتميز تجهيزات الأنابيب المطروقة بقدرتها العالية على امتصاص الصدمات ويمكنها تحمل الضغط العالي. وتتكون من تزوير ورسم الثقوب وإدخال شرائح الشمع والقولبة والتسخين. يتم تشكيل قضبان التسليح في المقطع العرضي، وأخيرا يتم صهر شريط الشمع ومعالجته حراريا لتشكيل التركيبات المقولبة. من خلال طريقة الحدادة الموضحة أعلاه، يتم تشكيل قضبان تقوية مقعرة على سطح الأنابيب، مما يمكن أن يحسن خصائص تخميد الاهتزاز للأنابيب وفي نفس الوقت تقوية الأنابيب. يمكن أن يؤدي أداء الضغط أيضًا إلى تحسين جمالياته وتنوعه، وبالتالي حل مشكلة ضعف تخميد الاهتزاز وأداء الضغط للتركيبات الصلبة الموجودة. تشتمل طرق الحدادة شائعة الاستخدام على الحدادة الحرة، والتزوير بالقالب، وتزوير غشاء الإطارات.

1. الحدادة الحرة: الحدادة الحرة هي استخدام التأثير أو الضغط لتشويه المعدن بين الحديد العلوي والسفلي. للحصول على الشكل والحجم المطلوب للمطروقات. في الآلات الثقيلة، يعتبر الحدادة الحرة طريقة لإنتاج مطروقات كبيرة وتشكيل مطروقات كبيرة الحجم.

2. التشكيل بالقالب: تحت تأثير الضغط أو التأثير، يتم تشويه الكتلة المعدنية في تجويف القالب لقالب الحدادة، وذلك للحصول على طريقة عملية الحدادة. طريقة إنتاج المطروقات ذات حجم دقيق، وبدل تصنيع صغير، وبنية معقدة، وإنتاجية عالية.

3. تزوير قالب الإطارات: تزوير قالب الإطارات هو استخدام قوالب الإطارات في معدات الحدادة المجانية لإنتاج أجزاء مزورة من طريقة العملية. عادة، يتم استخدام طريقة الحدادة الحرة لتصنيع الفراغات، ومن ثم تشكيلها في قالب الإطار.

بالمقارنة مع الأجزاء المصبوبة والمزورة، فإن الأجزاء المختومة تكون رقيقة وموحدة وخفيفة وقوية. يمكن أن ينتج الختم قطع عمل بأضلاع أو أضلاع أو تقلبات أو حواف يصعب تصنيعها بطرق أخرى لزيادة صلابتها. بفضل استخدام القوالب الدقيقة، يمكن أن تصل دقة قطع العمل إلى مستوى الميكرون مع تكرار عالي ومواصفات متسقة، ويمكن ثقب الثقوب والرؤوس. عادةً لا يتم تصنيع الأجزاء المختومة على البارد أو لا تتطلب سوى كمية صغيرة من المعالجة. إن الدقة وحالة السطح للأجزاء المختومة على الساخن أقل من الأجزاء المختومة على البارد، ولكنها لا تزال أفضل من الأجزاء المصبوبة والمزورة، مع معالجة أقل. بالمقارنة مع طرق التصنيع والمعالجة البلاستيكية الأخرى، فإن الختم له العديد من المزايا الفريدة من حيث التكنولوجيا والاقتصاد.

الأداء الرئيسي هو كما يلي:

(1) ختم إنتاجية عالية، وسهل التشغيل، وسهل تحقيق الميكنة والأتمتة. وذلك لأن الختم يعتمد على معدات القالب والختم لإكمال المعالجة. يمكن أن تصل ضربة المكبس العادي إلى عشرات المرات في الدقيقة، ويمكن أن يصل الضغط عالي السرعة إلى مئات أو حتى آلاف المرات في الدقيقة. قد يستغرق لكمة.

(2) في عملية الختم، لأن القالب لضمان حجم وشكل الأجزاء المختومة بدقة، لن يضر بشكل عام بجودة سطح الأجزاء المختومة، وعمر القالب أطول بشكل عام، وجودة ختم مستقرة، وقابلية التبادل، مع "بالضبط" نفس "الخصائص. صفات.

(3) يمكن للختم معالجة الأجزاء ذات الحجم الكبير والشكل المعقد، مثل عقرب الساعة الثاني، والشعاع الطولي للسيارات، والغطاء، وما إلى ذلك. جنبًا إلى جنب مع التشوه البارد وتأثير التصلب للمواد في عملية الختم، والقوة والصلابة صلابة الختم عالية جدًا.

(4) الختم بشكل عام لا ينتج عنه رقائق وحطام، ويستهلك مواد أقل، ولا يتطلب معدات تسخين أخرى، وهو عبارة عن طرق معالجة موفرة للمواد وموفرة للطاقة، وختم الأجزاء بتكلفة منخفضة.

يتميز الحدادة الدوارة بالتحميل النبضي والتزوير متعدد الاتجاهات، مما يؤدي إلى التشوه الموحد واللدونة للمعدن. ولذلك، فإن العملية ليست مناسبة فقط للقضبان المعدنية العامة، ولكن أيضًا للسبائك العالية ذات القوة العالية واللدونة المنخفضة، خاصة بالنسبة للقضبان وتزوير المعادن المقاومة للحرارة مثل التنغستن والموليبدينوم والنيوبيوم وسبائكها. يتميز التطريق الدوراني بجودة تطريق عالية ودقة أبعاد عالية وكفاءة إنتاج عالية ودرجة عالية من الأتمتة. إن الحدادة الدورانية لديها نطاق واسع من أحجام الحدادة، لكن هيكل المعدات معقد ومتخصص.

يتم استخدام التشكيل الدوراني على نطاق واسع في إنتاج أعمدة متدرجة لآلات مختلفة مثل السيارات والأدوات الآلية والقاطرات وما إلى ذلك، بما في ذلك خطوات الزاوية اليمنى والأعمدة المستدقة؛

ويتميز بالتحميل النبضي والتزوير متعدد الاتجاهات، مع تردد ضرب عالي يتراوح من 180 إلى 1700 مرة في الدقيقة. نتيجة للطرق متعدد المطارق، يتشوه المعدن تحت تأثير ضغط الضغط الثلاثي، وهو ما يساعد على تحسين مرونة المعدن. إن تزوير الدوران ليس مناسبًا فقط للمواد المعدنية العامة ذات اللدونة الجيدة، ولكن أيضًا للمواد عالية القوة ومنخفضة اللدونة، وخاصة المستخدمة على نطاق واسع في تزوير المواد الملبدة ذات المسحوق المقاوم للحرارة العالية ذات اللدونة الأقل وسحب التنغستن والموليبدينوم والتنتالوم والمواد النادرة. المعادن مثل النيوبيوم والزركونيوم والهافنيوم، بالإضافة إلى المواد المطلية ذات القوة المنخفضة جدًا، مثل أنابيب الألومنيوم المطلية بمسحوق النيكل والألومنيوم.