Không có quy trình nào luôn vượt trội
Rèn và đúc là các nhóm quy trình sản xuất, không phải một quy trình đơn lẻ. Việc lựa chọn phải bắt đầu từ đúng mác hợp kim, hình học và kích thước tiết diện, số lượng, tính chất yêu cầu, vùng trọng yếu, gia công cơ khí, kiểm tra, hồ sơ và toàn bộ phạm vi cung cấp.
Không so sánh một vật rèn chung chung với một vật đúc chung chung. Hãy so sánh các quy trình khả thi cho đúng chi tiết trên cùng một cơ sở kỹ thuật đã được phê duyệt.
Khi nào nên xem xét quy trình rèn
Rèn làm biến dạng cơ học vật liệu đầu vào phù hợp để tạo hình dạng mới. Tùy theo hợp kim, nhiệt độ, mức biến dạng, khuôn và hình học, quy trình có thể tạo thớ kim loại định hướng và làm mịn tổ chức ban đầu.
Có thể xem xét quy trình rèn khi:
- Hợp kim yêu cầu có sẵn ở dạng vật liệu biến dạng hoặc phôi có khả năng rèn phù hợp.
- Hình học có thể được tạo với mức biến dạng, độ dốc thoát khuôn, bán kính, chuyển tiếp tiết diện, khuôn và lượng dư gia công chấp nhận được.
- Các vùng nhạy cảm với tải, áp suất, dòng điện, mài mòn hoặc mỏi cần một quy trình vật liệu biến dạng được kiểm soát và kế hoạch kiểm tra phù hợp.
- Vòng, đĩa, thanh, khối, chi tiết rỗng, bạc hoặc phôi gần hình dạng cuối phù hợp với rèn tự do, rèn khuôn kín, chồn hoặc cán vòng.
Thớ kim loại không tự động có lợi theo mọi hướng hoặc tại mọi đặc điểm hình học. Thiết kế vật rèn, tỷ lệ biến dạng, chế độ gia nhiệt và hướng cuối cùng phải phù hợp với yêu cầu của chi tiết.
Khi nào nên xem xét quy trình đúc
Đúc đưa kim loại lỏng vào khuôn và kiểm soát điền đầy, bù ngót, co ngót, làm nguội và đông đặc. Đúc cát, đúc khuôn kim loại, đúc ly tâm, đúc liên tục và các quy trình khác có khả năng tạo hình và dạng sản phẩm khác nhau.
Có thể xem xét quy trình đúc khi:
- Hợp kim đúc được chỉ định và quy trình đúc áp dụng đáp ứng yêu cầu của chi tiết.
- Hình học ngoài phức tạp, đặc điểm bên trong, kết cấu tích hợp hoặc kích thước khiến rèn không khả thi.
- Mẫu, lõi, hệ thống bù ngót, đậu ngót, đông đặc, lượng dư gia công, quy tắc sửa chữa và vùng kiểm tra có thể được thiết kế và kiểm soát.
- Số lượng, khuôn, hiệu suất thu hồi kim loại, gia công và phạm vi giao hàng phù hợp với quy trình đã chọn.
ASTM B584 áp dụng cho một số vật đúc cát bằng hợp kim đồng được liệt kê dùng cho ứng dụng thông thường; đây không phải là tiêu chuẩn chung cho đồng nguyên chất, mọi hợp kim đồng, mọi phương pháp đúc hoặc mọi chi tiết hoàn thiện.
So sánh các rủi ro kỹ thuật thực tế
| Hạng mục quyết định | Xem xét quy trình rèn | Xem xét quy trình đúc |
|---|---|---|
| Cơ sở hợp kim | Khả năng rèn, vật liệu đầu vào, trạng thái | Ký hiệu hợp kim đúc, quy trình nấu luyện và đông đặc |
| Hình học | Đường biến dạng, bán kính, độ dốc, lượng dư | Điền đầy khuôn, lõi, bù ngót, co ngót |
| Chất lượng bên trong | Vật liệu đầu vào, tỷ lệ biến dạng, quy trình, kiểm tra không phá hủy (NDT) | Đông đặc, nguy cơ rỗ khí/co ngót, quy trình, kiểm tra không phá hủy (NDT) |
| Tính chất | Hướng, nhiệt luyện, lấy mẫu | Trạng thái đúc, nhiệt luyện, tính đại diện của mẫu thử |
| Gia công | Lượng dư, chuyển chuẩn, thể tích được bóc lộ | Lượng dư đúc, thiết lập chuẩn, bóc lớp bề mặt |
| Khuôn và số lượng | Khuôn rèn, máy thao tác, dụng cụ cán vòng, thiết lập | Mẫu, hộp lõi, hệ thống làm khuôn, thiết lập |
| Sửa chữa | Hạn chế và phê duyệt riêng theo quy trình | Quy tắc và phê duyệt riêng cho nút bịt hoặc sửa chữa bằng hàn |
Bảng này nêu các nội dung cần xem xét, không khẳng định ưu thế mặc nhiên.
Lựa chọn và phê duyệt quy trình
Quy trình được chọn phải nêu rõ lý do phù hợp với hợp kim, hình học, số lượng, đặc tính trọng yếu, tính chất, kiểm tra, hồ sơ, chi phí và tiến độ. Nếu cả hai quy trình đều khả thi, hãy yêu cầu các phương án thay thế có cơ sở kỹ thuật tương đương. Mọi thay đổi so với bản vẽ hoặc quy cách mua hàng đều phải được phê duyệt rõ ràng.