Encyklopedia kucia stali
■Jaka jest jego istota?
Kucie stali = kucie w wysokiej temperaturze kęsów stalowych (wielokrotnie wbijane w kształt, jak w kowalstwie).
Podstawowe cele:
▸Zagęszczenie wnętrza: Eliminacja pęcherzyków powietrza i pęknięć (wady wrodzone w odlewach).
▸Wzmocnienie kierunkowe: umożliwienie ziarnom metalu rozciągania się wzdłuż kierunku działania siły (tworząc „linie przepływu metalu”), poprawiając wytrzymałość i wytrzymałość.
■Proces kucia: kształtowanie w trzech etapach
Ogrzewanie i zmiękczanie: Kęs stalowy jest podgrzewany do wysokiej temperatury (około 1100 ℃), dzięki czemu staje się plastyczny jak ciasto.
Kształtowanie ciężkim młotkiem: wielokrotne uderzanie młotkiem pneumatycznym/prasą hydrauliczną w celu uzyskania kształtów, takich jak koła zębate i końcówki wałów.
Kluczowe funkcje: Zagęszczenie struktury wewnętrznej (eliminacja porowatości i skurczu).
Uszlachetnianie ziaren (bardziej odporne na zużycie i uderzenia).
Obróbka cieplna w celu określenia właściwości: Hartowanie i odpuszczanie dostosowuje twardość lub wytrzymałość (np. koła zębate koparki muszą być twarde, sprężyny muszą być mocne).
■Zalety w porównaniu z innymi procesami
Zalety odlewania/obróbki części w porównaniu z odkuwkami stalowymi
Struktura wewnętrzna przypominająca plaster miodu (z porami) → Solidna i nieporowata → Odporna na ciśnienie i szczelna
Ziarna nieuporządkowane → Ukierunkowany układ ziaren → Podwojona odporność na uderzenia
Części odporne na przecięcie łamią włókna metalowe, ale zachowują nienaruszone linie przepływu → Większa odporność na zmęczenie
Grube części mają słabą wydajność rdzenia; stała siła i wytrzymałość wewnątrz i na zewnątrz
■Gdzie stosuje się odkuwki stalowe? Zaprojektowane specjalnie do zastosowań wymagających dużej trwałości
Scenariusze o dużym wpływie:
Młoty kruszarki, zęby łyżki koparki → Wysoka wydajność.
Obszary wysokiego ciśnienia i wysokiego ryzyka:
Bloki zaworów hydraulicznych, kołnierze rurowe → Gęste, przeciwwybuchowe, zerowe wycieki.
Wysokie wymagania dotyczące trwałości zmęczeniowej:
Wały korbowe silników, wały przekładni → Niezniszczalne nawet po milionach cykli.
Specjalne wymagania dotyczące wydajności:
Odporność na korozję → Odkuwki ze stali nierdzewnej (np. pompy chemiczne)
Odporność na wysoką temperaturę → Odkuwki ze stali stopowej (np. Zawory elektrowni)
■Dlaczego to wybrać? Długoterminowe oszczędności!
Podwójna żywotność: Odporność na zużycie i trwałość, co skraca czas przestojów związanych z wymianą (np. kute koła zębate mają żywotność trzykrotnie dłuższą niż odlewy).
Niski wskaźnik awaryjności: Brak wad wewnętrznych, co pozwala uniknąć nagłych pęknięć.
Możliwe odciążenie: Odkuwki mogą być cieńsze i lżejsze niż odlewy przy tym samym obciążeniu (oszczędność materiałów i energii).
