Каква е разликата между коване и кастинг?

В света на металообработването и производството, Коване и кастинг са два основни процеса, използвани за оформяне на метал в различни компоненти. Докато и двата метода са от решаващо значение за производството на широка гама от продукти, Те имат различни характеристики, Предимства, и ограничения. Разбирането на разликите между коване и кастинг е от съществено значение за производителите, инженери, и купувачите да вземат информирани решения за това кой процес е най -подходящ за техните конкретни приложения.

1. Подготовка на материали: Процесът на коване започва с метална заготовка, което е солидно парче метал. Заготовката обикновено е предварително - нагрян до определен температурен диапазон в зависимост от вида на метала. Например, Стоманата обикновено се нагрява наоколо 1,100 - 1,200° C за горещо коване. Това отопление прави метала по -ковък и по -лесен за оформяне.

2. Оформяне: Веднъж нагрята, Заготовката е поставена между две матрици (форми). Умиращите са оформени, за да се създаде желаната окончателна форма на подправената част. Оборудването за коване, като преса или чук, След това оказва натиск върху заготовката, принуждавайки го да се съобрази с формата на матриците. Има различни видове методи за коване, включително отворен - умира коване, където металът е оформен между две плоски или прост - оформени умира, и затворен - умира коване, където металът е напълно затворен в кухина, което води до по -прецизни и сложни форми.

3. Довършителни работи: След коване, Частта може да претърпи допълнителни довършителни операции като подрязване на излишък от материали (светкавица), Топлинна обработка за по -нататъшно подобряване на неговите механични свойства, и обработка за постигане на крайната точност на размерите и повърхностното покритие.

1. Подготовка на мухъл: Първата стъпка в кастинга е създаването на формата. В пясъчно леене, който е един от най -често срещаните методи за кастинг, Пясъкът се смесва със свързващо вещество (като глина) и се уплътнява около модел, която е реплика на частта, която ще бъде хвърлена. След като се образува пясъчната форма, Моделът се отстранява, оставяйки кухина. В инвестиционния кастинг, Първо се създава восък модел, която след това се покрива с керамична обвивка. Восъкът се стопи, Оставяне на кухина от керамична плесен.

2. Топене и изливане: Металът, който трябва да се отлива, се стопи в пещ. Температурата на топене зависи от вида на метала; например, Алуминият се топи на около 660 ° C, Докато стоманата се топи при много по -високи температури, обикновено около 1500 ° C.. Веднъж разтопена, Металът се излива внимателно в кухината на формата. Изливането може да се извърши под гравитация (Гравитално леене), или със съдействието на натиска (леене на налягане) За да се осигури по -добро пълнене на формата, особено за сложни геометрии.

3. Втвърдяване и отстраняване: След изливане, Разтопеният метал се охлажда и се втвърдява във формата. Скоростта на охлаждане може да повлияе на микроструктурата и свойствата на отливащата част. Веднъж твърд, Мухълът е счупен (В случай на леене на пясък) или отстранени (В случай на инвестиционен кастинг), и частта от хвърлянето е извлечена. След това частта може да премине през пост - Стъпки за обработка като почистване, топлинна обработка, и обработка.

1. Механични свойства: Кованите части обикновено проявяват превъзходни механични свойства в сравнение с отливите части. Пластмасовата деформация по време на коване подравнява структурата на зърното на метала, което води до по -висока якост, По -добра устойчивост на умора, и повишена здравина. Това прави кованите компоненти изключително подходящи за приложения, където те ще бъдат подложени на висок стрес, въздействие, или циклично натоварване. Например, В автомобилната индустрия, Кованите свързващи пръти и коляновите валове могат да издържат на високото - налягане и високо - скоростни сили в рамките на двигателя.

2. Размерена точност и покритие на повърхността: Докато коване може да произвежда части със сравнително добра точност на размерите, може да изисква допълнителна обработка за постигане на много тесни допустими отклонения. Повърхностното покритие на кована част може да варира в зависимост от метода на коване и състоянието на матриците. Обаче, в сравнение с някои методи за кастинг, AS - Кованата повърхност може да е по -груба и може да се нуждае от по -обширни операции за довършителни работи.

1. Сложност на формата: Кастингът се отличава с производството на части със сложни форми, Вътрешни кухини, и тънки стени. Това го прави идеален за компоненти като колекторите на двигателя, които имат сложни вътрешни проходи за потока от газове. Способността за създаване на сложни форми в една операция за леене намалява необходимостта от сглобяване на множество части, което може да спести разходите и да подобри общата цялост на продукта.

2. Механични свойства: Частите обикновено имат по -равномерна, но по -малко рафинирана структура на зърното в сравнение с кованите части. В резултат на това, Механичните им свойства могат да бъдат по -ниски по отношение на устойчивостта на сила и умора, особено в - Състояние на хвърляне. Обаче, чрез правилна топлинна обработка и пост - обработка, Механичните свойства на отливките могат да бъдат подобрени. Например, Някои отливки алуминиеви сплави могат да бъдат топлина - третирани за постигане на свойства, подходящи за използване в компоненти на самолета.

1. Първоначални разходи за инструменти: Коарането изисква скъпи матрици, особено за затворен - умира коване, което може да бъде значителна предварителна цена. Проектирането и производството на тези матрици трябва да бъде прецизно, за да се осигури точното коване на частите. Обаче, за високо - Производството на обем работи, Цената на част може да бъде намалена, тъй като цената на матрицата се разпространява в голям брой единици.

2. Материални отпадъци: Коуствието обикновено има по -малко материални отпадъци в сравнение с някои други производствени процеси. Металът е оформен чрез деформация, а не от отстраняване, Така че количеството на генерирания скрап е минимално. Обаче, Цената на предварителното - обработените метални заготовки могат да бъдат сравнително високи, особено за високо - Качествени сплави.

1. Разходи за инструменти: Формите за леене могат да бъдат по -евтини за производство в сравнение с коване на матрици, Особено в случай на леене на пясък, където формата е направена от сравнително евтин пясък. Обаче, За по -сложни методи за кастинг като инвестиционно леене, Разходите за инструменти могат да бъдат значителни поради сложния процес на създаване на восъчни модели и керамични черупки.

2. Материални и производствени разходи: Кастингът може да бъде повече разходи - ефективен за големи - Мащабно производство на сложни части, тъй като позволява използването на широк спектър от материали, включително рециклирани метали. Способността за производство на сложни форми в една стъпка намалява необходимостта от множество операции за обработка, което може да намали производствените разходи. Обаче, В някои случаи леенето може да има по -високи материални отпадъци, Особено ако процесът на леене води до дефектни части, които трябва да бъдат бракувани.

1. Аерокосмическо пространство: В аерокосмическата индустрия, Коване се използва широко за производство на критични компоненти като турбинни остриета, части за кацане, и структурни компоненти на самолета. Тези части трябва да имат висока якост - да - Коефициенти на тегло и отлична устойчивост на умора, за да се гарантира безопасността и работата на самолета.

2. Автомобил: Кованите части обикновено се срещат в автомобилни двигатели, предавания, и системи за окачване. Части като коляновите валове, свързващи пръти, и зъбните колела са изковани, за да издържат на високото - стрес и висок - Условия на въртящия момент в превозното средство.

3. Изработка на инструменти и умира: Коване се използва за производство на компоненти с инструмент и умиране, които изискват висока твърдост, Устойчивост на износване, и здравина. Кованите матрици могат да издържат на високото налягане и температури по време на металообработващите процеси.

1. Автомобилни блокове и глави на цилиндрите: Кастингът е предпочитаният метод за производство на блокове на двигателя и глави на цилиндъра поради сложните им форми и необходимостта от вътрешни канали за охлаждане. Възможността за създаване на тези сложни функции в една операция за кастинг го прави разходи - ефективно за масово производство.

2. Компоненти на помпата и клапана: Кастингът се използва за производство на помпа и тела на клапана, които често имат сложни вътрешни геометрии за контрол на потока на течности. Широката гама от материали, налични за леене.

3. Изкуство и декоративни предмети: Кастингът е популярен в производството на изкуства скулптури, Декоративен хардуер, и бижута. Способността за създаване на подробни и сложни форми позволява да се възпроизвеждат сложни дизайни с висока точност.