铸钢与锻钢:主要区别

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钢产品可以用铸钢或锻造钢来制造。铸钢是将金属加热至液态,然后倒入模具中塑造所需产品的过程。钢锻是指对加热的实心钢块(如钢锭和/或钢坯)施加机械力,使其永久成形为所需产品。

锻钢与铸钢

这两种制造工艺都要求对钢铁原材料进行高温处理(使其液化或具有延展性),并在工艺结束时执行数控加工工作,以获得最终产品。

最终产品还可能进行表面处理,如油漆、粉末涂层、抛光、各种类型的涂层(例如镀锌)和磨损保护/硬化(碳化钨覆盖层)。

最后但并非最不重要的是,铸造和锻造零件在作为最终产品发货前可能要进行组装、焊接、钎焊和硬面处理。

铸造和锻造工艺产生的产品在表面孔隙率(锻造产品通常比铸造产品更好)、晶粒结构(锻造产品更细)、抗拉强度(锻造产品通常更好)和抗疲劳性能方面有不同的性能。

因此,这些替代制造工艺适用于不同的环境和应用。

铸造阀门材料

铸造工艺优先用于:

  • 过于复杂或昂贵而无法用锻造钢制造的零部件(例如:大型阀体);
  • 有内腔的零件;
  • 大尺寸零件(就铸造工艺生产的零件重量而言,几乎没有尺寸限制);
  • 特殊合金(某些特定合金比铸造更难锻造,例如,镍和钼含量高的合金,对机械力有相当大的阻力);
  • 需要批量生产和小批量生产的零件。

锻造工艺是首选:

  • 需要极高强度、韧性和抵抗力的部件(事实上,在锻造过程中,钢的晶粒结构会被修改以符合最终产品的形状——具有很高的成分均匀性和冶金再结晶);
  • 必须承受更强冲击和机械力的零件;
  • 不能接受孔隙度、气隙、口袋和可能形成空腔(甚至微颗粒)的部件;
  • 不使用昂贵合金生产机械强度高的零件;
  • 需要高耐磨性的部件;
  • 承受高负荷和高应力的零件;
  • 高端应用时,零件的完整性和质量是生产过程中的主要目标,而不是时间和成本。

锻造阀门材料

铸造技术的发展缩小了铸件与锻压产品的物理性能之间的差距,使现代铸造产品在质量、强度和耐磨性方面非常有竞争力:然而,在许多领域,钢锻压仍然是首选的制造选择(例如:小型阀门,即锻压阀门或高压阀门)。

阅读有关锻造钢的文章维基百科

铸钢件

铸造工艺的主要类型有:

砂铸造

砂型铸造是最传统的铸造方法,它是将液态金属浇注到抗熔融金属的粘合剂中(如粘土粘结剂/绿砂硬粘结剂/树脂、热固性树脂砂和外壳)。

砂铸造

熔模铸造

这一术语指的是通过将液态金属注入金属模具和陶瓷涂层而实现的精密成型。模具材料可以是硬蜡、失蜡、失泡等。

熔模铸造工艺

这些工艺用于零件尺寸方面的不同应用(大型零件采用砂型铸造,最大长度为1.5米的小型零件采用熔模铸造),允许公差(熔模铸造可产生更精确的零件)和成本目标(熔模铸造往往比砂型铸造更经济)。

锻钢

中国古代就出现了锻造钢,用来生产各种金属制品。

然而,生产锻造零件的程序和工具在过去的几个世纪中已经发生了变化(从使用铁砧、锤子、和人力到自动化机器如液压机)的基本钢锻造工艺仍然是基于应用热能的固体块钢和通过应用机械(锤击)力将其进一步加工成成品。

锻造工艺

锻造的基本过程包括几个传统的步骤:

  1. 如果需要的话,原材料(钢块、钢锭、钢坯)被切成更小的部分
  2. 将原料加热到所需的锻造温度(加热的应用是使材料具有延展性和延展性所必需的);锻造温度取决于金属的类型,通过将材料放入熔炉/烘箱来实现;
  3. 加热后的金属通过施加机械力(压力)成形成所需的形状。
  4. 半成品经过机加工、精加工和热处理

在工艺结束时,由于应用的热处理和机械处理所产生的冶金再结晶和晶粒细化,最终得到的产品具有极高的强度、冲击韧性和耐磨性。

根据锻造过程中施加在原材料上的温度,锻造分为:

  • 冷锻钢:在没有加热的情况下,即在室温下进行锻造(这种情况下需要更高的机械力,与热锻或温锻方法相比,金属的成形性较低)
  • 温锻钢:原料在800 - 950/1000℃之间加热
  • 热锻钢:当加热温度高于950/1000℃(通常低于1300℃)时,使金属具有高延展性,即使在适当的机械压力下也能锻钢。

锻钢类型

精锻

“闭式模锻钢”是一种锻造工艺,其中模具相互移动,并覆盖工件的全部或部分。加热后的原材料大致与最终锻造零件的形状或尺寸相同,放置在底模中。

开式锻造

“开式模锻钢”是在多个没有完全封装材料的模具之间使一块金属变形的过程。金属的成形是通过模具的作用,通过一系列的运动“锤”或“压”材料,直到达到所需的形状。

开式模具与闭式模具

开式与闭式模锻钢

铸钢和锻钢的应用领域

铸钢件和锻件用于生产以下行业的零部件:

  • 石化工厂(例如锻造阀,伪造的配件,法兰等)
  • 发电和废物处理
  • 采矿和矿物加工
  • 农业和畜牧业处理
  • 水处理
  • 航空学
  • 汽车工业(滑轮和齿轮)
  • 材料处理
  • 砖厂
  • 沥青工厂
  • 雨水部分
  • 渲染植物
  • 铁路

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14的反应

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