금속 단조가장 오래되고 가장 신뢰할 수있는 금속 가공 방법 중 하나이며 수세기 동안 강력하고 내구성이 뛰어나고 고품질 구성 요소를 생산하는 데 사용됩니다. 이 프로세스는 현대 제조에서 중요하며 항공 우주, 자동차, 건설 및 방어와 같은 산업에 부품을 제공합니다.
금속 단조 공정은 망치질, 프레스 또는 롤링으로 압축력을 가용하여 금속을 형성하는 것을 포함합니다. 이 방법은 금속의 구조적 무결성을 향상시켜 주조 또는 가공 부품에 비해 응력과 마모에 더욱 저항합니다.
이 기사에서는 역사, 다양한 기술, 필수 장비 및 단조를위한 최고의 금속을 포함하여 금속 위조의 기초를 탐구 할 것입니다. 우리는 또한 단조가 다른 제조 방법보다 금속을 더 잘 강화시키는 이유를 설명 할 것입니다.
금속 단조는 현지화 된 압축력을 사용하여 금속이 가열되고 형성되는 제조 공정입니다. 프로세스는 다른 온도에서 수행 될 수 있으며 세 가지 주요 범주로 이어질 수 있습니다.
뜨거운 단조 : 금속은 재결정 화 온도 위로 가열되어 더 가단성이 있습니다.
따뜻한 단조 : 온도보다 낮지 만 실내 온도보다 높은 온도에서 수행되므로 형성성과 강도 사이의 균형을 제공합니다.
콜드 단조 : 실온에서 수행되어 최소한의 재료 폐기물로 더 강력하고 정확한 부품을 생성합니다.
금속 단조 공정은 강도, 인성 및 피로에 대한 저항성을 포함하여 우수한 기계적 특성을 갖는 성분을 초래합니다. 이로 인해 단조 금속 부품은 고성능 응용 프로그램에 이상적입니다.
금속 단조의 역사는 수천 년 전으로 거슬러 올라갑니다. 메소포타미아, 이집트 및 중국과 같은 고대 문명에서 발견되는 단조 도구와 무기의 증거가 있습니다. 초기 대장장이는 기초 망치와 모루를 사용하여 금속을 기능적 물체로 형성했습니다.
산업 혁명은 금속 단조 공정에 대한 상당한 발전을 가져와 증기 구동 망치와 효율성과 정밀도를 향상시키는 기계식 프레스를 도입했습니다. 오늘날 현대 단조 기술은 컴퓨터 제어 기계를 통합하여 일관성과 고품질 생산을 보장합니다.
각각의 특정 응용 분야 및 재료 특성에 적합한 여러 유형의 금속 위조가 있습니다. 가장 일반적인 기술은 다음과 같습니다.
열린 다이 단조
Free Forging이라고도하는 Open Die Forging은 완전히 둘러싸고 두 개의 평평한 다이 사이에서 금속을 형성하는 것을 포함합니다. 이 방법은 일반적으로 샤프트, 실린더 및 링과 같은 큰 구성 요소에 사용됩니다.
열린 다이 단조의 장점 :
강하고 내구성이 뛰어난 부분을 생산합니다
크고 맞춤형 구성 요소에 적합합니다
연속 곡물 흐름을 허용하여 기계적 특성을 향상시킵니다
단점 :
숙련 된 운영자가 필요합니다
폐쇄 다이 단조에 비해 정밀도가 적습니다
닫힌 다이 단조
닫힌 다이 단조 또는 인상 다이 단조는 프리 컷 모양이 포함 된 두 다이 사이에 금속을 배치하는 것입니다. 압력이 가해지면 금속이 공동을 채우고 최종 모양을 형성합니다.
폐쇄 된 다이 단조의 장점 :
정확하고 복잡한 모양을 생성합니다
높은 재료 활용도, 폐기물 감소
통제 된 입자 구조로 인한 우수한 기계적 특성
단점 :
더 높은 툴링 비용
특정 모양과 크기로 제한됩니다
롤 단조
롤 단조는 회전 롤을 사용하여 금속을 원하는 형태로 형성합니다. 이 프로세스는 일반적으로 차축, 막대 및 테이퍼 부품을 제조하는 데 사용됩니다.
롤 위조의 장점 :
대량 생산에 효율적입니다
곡물 구조와 강도를 향상시킵니다
최소 재료 폐기물
단점 :
길쭉한 모양으로 제한됩니다
특수 장비가 필요합니다
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