Rèn mở là gì?

Rèn mở đề cập đến phương pháp xử lý rèn sử dụng các công cụ phổ quát đơn giản hoặc tác dụng trực tiếp ngoại lực giữa đe trên và dưới của thiết bị rèn để làm biến dạng phôi và đạt được hình dạng hình học và chất lượng bên trong cần thiết. Các vật rèn được sản xuất bằng phương pháp rèn mở được gọi là vật rèn mở.

Rèn mở chủ yếu tạo ra các lô rèn nhỏ và sử dụng các thiết bị rèn như búa và máy ép thủy lực để tạo hình và xử lý các phôi, thu được các sản phẩm rèn đủ tiêu chuẩn. Các quy trình cơ bản của rèn mở bao gồm đảo lộn, kéo dài, đục lỗ, cắt, uốn, xoắn, dịch chuyển và rèn. Rèn mở thông qua phương pháp rèn nóng.

Quá trình rèn mở bao gồm quá trình cơ bản, quá trình phụ trợ và quá trình hoàn thiện.

Các quy trình cơ bản của rèn mở bao gồm đảo lộn, kéo dài, đục lỗ, uốn, cắt, xoắn, dịch chuyển và rèn. Trong sản xuất thực tế, các quy trình được sử dụng phổ biến nhất là đảo trộn, kéo dài và đột dập.

Các công đoạn phụ trợ: Các công đoạn tiền biến dạng như ép hàm, ép mép phôi thép, cắt vai, v.v.

Quá trình hoàn thiện: Quá trình giảm thiểu các khuyết tật bề mặt của vật rèn, chẳng hạn như loại bỏ sự không đồng đều và định hình bề mặt của vật rèn.

Thuận lợi:

(1) Rèn có tính linh hoạt cao, có thể tạo ra các bộ phận nhỏ dưới 100kg và các bộ phận nặng tới 300 tấn;

(2) Công cụ được sử dụng là những công cụ thông dụng đơn giản;

(3) Rèn tạo hình là sự biến dạng dần dần của phôi ở các vùng khác nhau, do đó, trọng tải của thiết bị rèn cần thiết để rèn cùng một vật rèn nhỏ hơn nhiều so với rèn mô hình;

(4) Yêu cầu độ chính xác thấp đối với thiết bị;

(5) Chu kỳ sản xuất ngắn.

Nhược điểm và hạn chế:

(1) Hiệu quả sản xuất thấp hơn nhiều so với rèn mô hình;

(2) Vật rèn có hình dạng đơn giản, độ chính xác kích thước thấp và bề mặt gồ ghề; Người lao động có cường độ lao động cao, đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao;

(3) Để đạt được cơ giới hóa, tự động hóa không phải là điều dễ dàng.

Khiếm khuyết thường do quá trình rèn không đúng cách

Các khuyết tật do quá trình rèn không đúng cách thường bao gồm:

Hạt lớn: Hạt lớn thường được gây ra bởi nhiệt độ rèn ban đầu cao và mức độ biến dạng không đủ, nhiệt độ rèn cuối cùng cao hoặc mức độ biến dạng rơi vào vùng biến dạng tới hạn. Hợp kim nhôm bị biến dạng quá mức, dẫn đến hình thành kết cấu; Khi nhiệt độ biến dạng của hợp kim nhiệt độ cao quá thấp, sự hình thành các cấu trúc biến dạng hỗn hợp cũng có thể gây ra các hạt thô. Kích thước hạt thô sẽ làm giảm độ dẻo và độ bền của vật rèn và làm giảm đáng kể hiệu suất mỏi của chúng.

Kích thước hạt không đồng đều: Kích thước hạt không đồng đều đề cập đến thực tế là một số phần của vật rèn có hạt đặc biệt thô, trong khi những phần khác có hạt nhỏ hơn. Lý do chính cho kích thước hạt không đồng đều là do phôi thép bị biến dạng không đồng đều, dẫn đến mức độ phân mảnh hạt khác nhau hoặc mức độ biến dạng của các khu vực cục bộ rơi vào vùng biến dạng tới hạn hoặc do quá trình làm cứng cục bộ của hợp kim ở nhiệt độ cao, hoặc sự thô hóa cục bộ của hạt trong quá trình làm nguội và sưởi ấm. Thép chịu nhiệt và hợp kim nhiệt độ cao đặc biệt nhạy cảm với kích thước hạt không đồng đều. Kích thước hạt không đồng đều sẽ làm giảm đáng kể độ bền và hiệu suất mỏi của vật rèn.

Hiện tượng đông cứng lạnh: Trong quá trình biến dạng rèn, do nhiệt độ thấp hoặc tốc độ biến dạng nhanh, cũng như làm nguội nhanh sau khi rèn, độ mềm do kết tinh lại có thể không theo kịp độ bền (làm cứng) do biến dạng, dẫn đến việc giữ lại một phần cấu trúc biến dạng nguội bên trong rèn sau khi rèn nóng. Sự hiện diện của tổ chức này giúp cải thiện độ bền và độ cứng của vật rèn, nhưng làm giảm độ dẻo và độ dẻo dai. Làm cứng lạnh nghiêm trọng có thể gây ra các vết nứt giả mạo.

Các vết nứt: Các vết nứt rèn thường được gây ra bởi ứng suất kéo đáng kể, ứng suất cắt hoặc ứng suất kéo bổ sung trong quá trình rèn. Vết nứt thường xảy ra ở vùng có ứng suất cao nhất và độ dày mỏng nhất của phôi. Nếu có các vết nứt nhỏ trên bề mặt và bên trong phôi hoặc có khiếm khuyết về tổ chức bên trong phôi hoặc nếu nhiệt độ xử lý nhiệt không thích hợp dẫn đến độ dẻo của vật liệu giảm hoặc nếu tốc độ biến dạng quá nhanh hoặc mức độ biến dạng quá lớn, vượt quá con trỏ nhựa cho phép của vật liệu, các vết nứt có thể xảy ra trong các quá trình như làm thô, kéo dài, đục lỗ, giãn nở, uốn và đùn.