Почему процесс ковки незаменим в настоящее время?

Автомобили и некоторые карданные валы должны быть коваными, особенно компоненты коленчатого вала.Ковкаэто процесс, посредством которого стальные блоки и стержни придают форму. Ковка с нагревом заготовки выше температуры рекристаллизации называется горячей ковкой. Горячая ковка приближает поковочную заготовку к форме конечного изделия и улучшает механические свойства поковок. Ковка имеет более высокое качество и надежность, чем литые изделия из-за эффекта ковки. Коленчатый вал, распределительный вал и звездочка, которые должны иметь высокую прочность и жесткость, представляют собой поковки горячей штамповки. Автомобильный коленчатый вал — это компонент вала автомобильного двигателя, который изменяет прямолинейное движение приводного поршня на вращательное движение. Коленчатый вал состоит из главного вала, поршневого шатуна, шатунной цапфы, противовеса и других частей, закрепленных на двигателе. В зависимости от типа и требований к использованию автомобиля, коленчатый вал автомобиля имеет три цилиндра в ряд, четыре цилиндра в ряд, шесть цилиндров в ряд, цилиндры V-6, цилиндры V-8 и другие формы, форма очень сложная.

Метод массового производства автомобильных коленчатых валов заключается в изготовлении отливок или поковок, близких к окончательной форме коленчатого вала, путем литья или ковки, а затем их механической обработке для изготовления коленчатого вала. В последние годы потребность в высоких характеристиках автомобильных коленчатых валов становится все более и более актуальной, и кованые коленчатые валы с отличными механическими свойствами стали основным направлением автомобильных коленчатых валов с растущим потреблением. Требования к характеристикам автомобильного коленчатого вала - высокая прочность и высокая жесткость, чтобы сделать двигатель эффективным, тихим и с низким расходом топлива. В то же время коленчатый вал также требуется для достижения облегчения.

В прошлом материалы, используемые для ковки коленчатых валов автомобилей, обычно представляли собой термообработанные материалы из углеродистой стали и стали CR-MO (закалка и отпуск). После 1970-х годов, чтобы снизить стоимость материала, было продвинуто развитие незакаленной и отпущенной стали. Теперь углеродистая сталь с V (сталь с высокой усталостной прочностью) и углеродистая сталь без V стали основной сталью, используемой для ковки коленчатых валов автомобилей.

Кроме того, чтобы улучшить усталостную прочность коленчатого вала, на опасных частях коленчатого вала, таких как палец шатуна и круглый угол шпинделя, проводятся высокочастотная закалка, мягкое азотирование и прокатка, чтобы улучшить прочность этих деталей, что также свидетельствует о превосходстве кованого коленчатого вала.

При ковке автомобильного коленчатого вала ковочная заготовка обычно нагревается примерно до 1200°С для горячей штамповки. Таким образом, небольшое кузнечное оборудование может использоваться для создания небольшой нагрузки и выполнения высокоточной ковки. При ковке коленчатых валов необходимо строго контролировать не только управление качеством ковки, но также, от конструкции материала коленчатого вала, конструкции формы коленчатого вала, производства стали до процесса ковки. Коленчатые валы или осевые изделия, обработанные прутком, легко повреждаются при ковке.