どちらかの工程が常に優れているわけではありません
鍛造と鋳造は単一の工程ではなく、製造工程の体系です。正確な合金、部品形状、断面寸法、数量、要求特性、重要部位、機械加工、検査、文書、および供給範囲全体を起点として選定する必要があります。
一般的な鍛造品と一般的な鋳造品を比較してはいけません。同一の承認済み技術条件に基づき、その部品に実際に適用可能な工程を比較してください。
鍛造工程を検討する条件
鍛造は、適切な素材を機械的に変形させて新しい形状を作ります。合金、温度、変形量、金型、形状に応じて、方向性を持つ鍛流線を形成し、初期組織を微細化できる場合があります。
次の条件では鍛造工程を検討できます:
- 要求合金を、適切な展伸材または鍛造可能な素材形態で入手できます。
- 許容できる変形、抜き勾配、半径、断面遷移、金型、および加工代で形状を製造できます。
- 荷重、圧力、電流、摩耗、疲労に敏感な部位に、管理された展伸材工程と検査計画が必要です。
- リング、ディスク、棒、ブロック、中空品、スリーブ、またはニアネットシェイプ素材が、自由鍛造、型鍛造、据込み、リングローリングに適しています。
鍛流線は、すべての方向や形状部で自動的に有利になるわけではありません。鍛造品の設計、鍛錬比、加熱条件、最終方向を部品要求に適合させる必要があります。
鋳造工程を検討する条件
鋳造は溶湯を鋳型に注入し、充填、給湯、収縮、冷却、凝固を制御します。砂型鋳造、金型鋳造、遠心鋳造、連続鋳造などは、それぞれ異なる形状および製品形態に対応します。
次の条件では鋳造工程を検討できます:
- 指定された鋳造合金と適用する鋳造工程が部品要求を満たします。
- 複雑な外形、内部形状、一体形状、または寸法により鍛造が現実的でありません。
- 模型、中子、給湯、押湯、凝固、加工代、補修規則、検査部位を設計し管理できます。
- 数量、金型、歩留まり、機械加工、納入範囲が選定工程に適合します。
ASTM B584は、一般用途向けの所定の銅合金砂型鋳造品を対象としますが、純銅、すべての銅合金、すべての鋳造法、またはすべての完成部品に共通する規格ではありません。
実際の技術リスクを比較する
| 判断項目 | 鍛造工程の検討 | 鋳造工程の検討 |
|---|---|---|
| 合金基準 | 鍛造性、素材、材料状態 | 鋳造合金記号、溶解および凝固工程 |
| 形状 | 変形経路、半径、抜き勾配、加工代 | 鋳型充填、中子、給湯、収縮 |
| 内部品質 | 素材、鍛錬比、工程、非破壊試験(NDT) | 凝固、ポロシティ/収縮リスク、工程、非破壊試験(NDT) |
| 物性 | 方向性、熱処理、サンプリング | 鋳造状態、熱処理、試験片の代表性 |
| 機械加工 | 加工代、基準移し、露出体積 | 鋳造加工代、基準設定、鋳肌除去 |
| 金型と数量 | 鍛造金型、マニピュレータ、リング工具、段取り | 模型、中子箱、造型システム、段取り |
| 補修 | 工程固有の制限と承認 | プラグ補修または溶接補修に関する工程固有の規則と承認 |
この表は検討項目を示すものであり、どちらかの自動的な優位性を示すものではありません。
工程の選定と承認
選定した工程が、合金、形状、数量、重要特性、物性、検査、記録、コスト、納期に適合する理由を文書化してください。両方が実現可能な場合は、技術的に同等な条件で代替案を求めます。図面または購入仕様からの変更には、明示的な承認が必要です。
