Sıcak dövme ve soğuk dövme, benzer sonuçlar sağlayabilen iki farklı metal şekillendirme işlemidir. Dövme, bir metali önceden belirlenmiş bir şekle deforme etmek için belirli alet ve ekipmanları kullanma işlemidir - deformasyon, sıcak dövme, soğuk dövme ve hatta sıcak dövme işlemleri kullanılarak gerçekleştirilir. Nihayetinde üreticiler, belirli bir uygulama için en uygun dövme türünü seçmeden önce birçok standardı göz önünde bulunduracaktır. Tane yapısının dizilişinin parçaya yönsel özellikler kazandırması durumunda, parçanın karşılaşacağı en yüksek gerilime dayanabilmeleri için taneleri hizalamak için dövme kullanılır. Buna karşılık, döküm ve mekanik işleme tipik olarak tane yapılarının düzenlenmesi üzerinde daha az kontrole sahiptir.
dövme işlemi
Dövme, bir metalin katı halde oluşumu veya deformasyonu olarak tanımlanır. Birçok dövme işlemi, çubuğun veya çubuğun ucunu genişletmek ve ucunun şeklini değiştirmek için çubuğun veya çubuğun ucuna bastırmak üzere yatay olarak hareket ettiği yığma yoluyla tamamlanır. Nihai şekle ulaşmadan önce, parça genellikle sürekli iş istasyonlarından geçer. Yüksek mukavemetli cıvatalar bu şekilde 'soğuk başlı'dır. Motor supabı da alt üst edilerek oluşturulur.
Darbeli dövmede, parça, bir demircinin açık kalıp dövmesine çok benzeyen, kalıptaki bitmiş parçanın şekline dövülür. Bu durumda metal örse karşı istenen şekle dövülür. Açık kalıpta dövme ile kapalı kalıpta dövme arasında fark vardır. Kalıpta dövmede, metal hiçbir zaman kalıp tarafından tamamen kısıtlanmaz. Kapalı veya preslenmiş kalıplarda, dövme metal yarım kalıplar arasında sınırlıdır. Kalıbı tekrar tekrar dövmek, metali şeklini almaya zorlar ve sonunda kalıbın iki yarısı birleşir. Bir çekicin enerjisi, buhar veya pnömatik, mekanik veya hidrolik yollarla sağlanabilir. Gerçek darbeli dövmede, yerçekimi tek başına çekici aşağı doğru iter, ancak birçok sistem yerçekimi ile birlikte güç desteğini kullanır. Çekiç, kalıbı kapatmak için bir dizi nispeten yüksek hızlı, düşük kuvvetli darbeler sağlar.
Basınçlı dövmede yüksek basınç, yüksek hızın yerini alır ve kalıbın yarısı, tipik olarak bir güç vidası veya hidrolik silindir tarafından sağlanan tek bir vuruşta kapatılır. Çekiçli dövme genellikle daha küçük parçalar üretmek için kullanılırken, pres dövme genellikle seri üretim ve otomasyon için kullanılır. Basınçlı dövmenin yavaş uygulanması, genellikle parçaların içini çekiçlemeye göre daha iyi işler ve tipik olarak titanyum uçak perdeleri gibi büyük yüksek kaliteli parçalara uygulanır. Diğer özel dövme yöntemleri, bu temel temalara bağlı olarak değişir: örneğin, yatak yatakları ve büyük dişli halkaları, dikişsiz dairesel parçalar üretebilen, döner halka dövme adı verilen bir işlemle yapılır.
sıcak dövme
Bir metal parçası sıcak dövüldüğünde, önemli ölçüde ısıtılmalıdır. Farklı metallerin sıcak dövmesi için gereken ortalama dövme sıcaklığı:
1150 derece C'ye kadar çelik
Alüminyum alaşımları için 360 ila 520 derece C
700 ila 800 derece C (bakır alaşımı)
Sıcak dövme işleminde, çelik kütükler veya kütükler endüksiyonla ısıtılır veya bir dövme fırını veya fırınında metalin yeniden kristalleşme noktasının üzerindeki bir sıcaklığa kadar ısıtılır. Bu aşırı ısı, deformasyon sırasında metallerin gerinim sertleşmesini önlemek için gereklidir. Metalin plastik hali nedeniyle oldukça karmaşık şekillere dönüştürülebilir. Metal sünekliği ve sünekliği korur.
Süper alaşımlar gibi belirli metalleri dövmek için izotermal dövme adı verilen bir tür sıcak dövme kullanılır. Burada kalıp, dövme işlemi sırasında parçaların yüzey soğumasını önlemek için yaklaşık olarak kütüğün sıcaklığına kadar ısıtılır. Dövme bazen oksit ölçeği oluşumunu en aza indirmek için kontrollü bir atmosferde gerçekleştirilir.
Geleneksel olarak, üreticiler parça üretmek için sıcak dövmeyi seçerler çünkü bu, malzemenin plastik halde deforme olmasına izin vererek metalin işlenmesini kolaylaştırır. Sıcak dövme, bir metalin kusur üretmeden ne kadar deformasyona dayanabileceğinin bir göstergesi olan yüksek şekillendirilebilirliğe sahip metal deformasyonu için de önerilir. Sıcak dövme için diğer hususlar şunları içerir:
Ayrık parçaların üretimi
Orta ila düşük hassasiyet
Düşük stres veya düşük iş sertleştirme
Homojen tane yapısı
Sünekliği artırın
Kimyasal uyumsuzluğu ve gözenekliliği ortadan kaldırın
Sıcak dövmenin olası dezavantajları şunları içerir:
Daha az hassas toleranslar
Soğutma işlemi sırasında malzeme bükülebilir
Farklı metal tane yapıları
Çevreleyen atmosfer ve metaller arasındaki olası reaksiyonlar (ölçeklenme)
Soğuk dövme (veya soğuk şekillendirme)
Soğuk dövme, metalin yeniden kristalleşme noktasının altında deforme olmasına neden olur. Soğuk dövme, sünekliği azaltırken çekme dayanımını ve akma dayanımını önemli ölçüde artırır. Soğuk dövme genellikle oda sıcaklığında gerçekleştirilir. Soğuk dövme uygulamalarında en çok kullanılan metal genellikle standart çelik veya karbon alaşımlı çeliktir. Soğuk dövme genellikle kapalı bir kalıp işlemidir.
Metal zaten yumuşak bir metal olduğunda (alüminyum gibi), genellikle soğuk dövme tercih edilir. Bu işlem genellikle sıcak dövmeden daha ucuzdur ve son ürün hassas işleme gerektirmez. Bazen, metal istenen şekle soğuk dövüldüğünde, artık yüzey gerilimi giderildikten sonra ısıl işlem gerçekleştirilir. Soğuk dövme ile metal mukavemetinin iyileştirilmesi nedeniyle, aynı malzemeden işleme veya sıcak dövme yoluyla yapılamayan kullanılabilir parçalar üretmek için bazen daha düşük dereceli malzemeler kullanılabilir.
Üreticiler çeşitli nedenlerle sıcak dövme yerine soğuk dövmeyi seçebilirler - çünkü soğuk dövme parçalar çok az veya hiç hassas işleme gerektirmez ve üretim sürecindeki bu adım genellikle isteğe bağlıdır, dolayısıyla para tasarrufu sağlar. Soğuk dövme ayrıca kirlilik sorunlarına karşı daha az duyarlıdır ve bu da bileşenlerin genel olarak daha iyi yüzey kalitesiyle sonuçlanır. Soğuk dövmenin diğer faydaları şunlardır:
Yön özelliklerini atamak daha kolay
Tekrar üretilebilirliği geliştirin
Boyut kontrolünü artırın
Yüksek stres ve yüksek kalıp yüklerinin üstesinden gelinmesi
Temiz veya temize yakın parçaların üretimi
Bazı olası dezavantajlar şunları içerir:
Dövme işleminden önce metal yüzey temiz ve oksit ölçeğinden arındırılmış olmalıdır.
Metallerin zayıf sünekliği
Artık stres oluşabilir
Daha ağır ve daha güçlü ekipmana ihtiyacınız var
Daha güçlü araçlara ihtiyacınız var
sıcak dövme
Sıcak dövme, eksikliklerin üstesinden gelmek ve sıcak ve soğuk dövmenin avantajlarını elde etmek için yeniden kristalleşme sıcaklığından daha düşük ancak oda sıcaklığından daha yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilir. Oksit kaplama oluşumu bir problem değildir ve sıcak dövme ile karşılaştırıldığında tolerans daha küçük olabilir. Soğuk dövmeye göre kalıp maliyeti daha düşük ve imalat için gerekli kuvvet de daha düşüktür. Soğuk işlemeye kıyasla gerinim sertleşmesini azaltır ve sünekliği artırır.
Başvuru
Otomotiv endüstrisinde, rölanti kolu ve aks gibi süspansiyon parçaları ve biyel kolu ve şanzıman dişlisi gibi Güç aktarma organları parçaları üretmek için dövme kullanılır. Dövme parçalar, genellikle korozyon direncini artırmak için bazen bakır alaşımından yapılan boru hattı valf gövdeleri, valf gövdeleri ve flanşlar için kullanılır. Anahtarlar gibi el aletleri genellikle birçok tel halatla dövülür.