鍛造材

鍛造材料は主に炭素鋼や各種組成の合金鋼、続いてアルミニウム、マグネシウム、銅、チタンなどとその合金です。材料の生の状態は、棒、インゴット、金属粉末、液体金属です。金属の変形前の断面積と変形後の断面積の比を鍛造比といいます。鍛造比、適正な加熱温度と保持時間、適正な初期鍛造温度と適正な鍛造最終温度、適正な変形量と変形速度の適切な選択は、製品品質の向上とコスト削減に大きく関係します。
一般的に中小型の鍛造品は、丸棒や角棒を素材として使用します。バーの粒子構造と機械的特性は均一で良好で、形状とサイズは正確で、表面品質は良好で、大量生産に便利です。加熱温度と変形条件を合理的に制御する限り、大きな鍛造変形なしで優れた性能の鍛造品を鍛造することができます。
インゴットは大型の鍛造品にのみ使用されます。インゴットは、大きな柱状結晶とゆるい中心を持つ鋳放し構造です。したがって、優れた金属組織と機械的特性を得るには、柱状結晶を大きな塑性変形によって微細な粒子に砕き、緩く圧縮する必要があります。
プレス・焼結した粉末冶金プリフォームは、高温状態でばりを発生させずに鍛造することにより、粉末鍛造品にすることができます。鍛造粉末は、一般的な型鍛造品の密度に近く、機械的特性が良好で、精度が高いため、その後の切削作業を減らすことができます。粉末鍛造品は、内部構造が均一で偏析がなく、小型歯車などの加工が可能です。しかし、粉末の価格は一般的なバーよりもはるかに高く、生産への応用は限られています。
金型キャビティに流し込まれた液体金属に静圧を加えると、圧力によって凝固、結晶化、流動、塑性変形、成形が行われ、目的の形状と特性を備えた型鍛造品が得られます。液体金属型鍛造は、ダイカストと型鍛造の中間の成形方法で、一般の型鍛造では成形が難しい複雑な薄肉部品に特に適しています。

さまざまな組成の炭素鋼や合金鋼などの通常の材料に加えて、アルミニウム、マグネシウム、銅、チタンなどとそれらの合金、鉄基超合金、ニッケル基超合金、コバルト基超合金が続きます。変形合金も鍛造または圧延によって完成されますが、これらの合金は比較的狭い塑性域のために鍛造するのが比較的困難です。さまざまな材料の加熱温度、開始鍛造温度、および最終鍛造温度には厳しい要件があります。