lợi thế rèn

2 lợi thế rèn là rõ ràng, phù hợp với thiết bị cho trọng lượng nhẹ

Sắt rèn mạnh hơn, dễ uốn hơn và tiết kiệm hơn, đẩy nhân loại vào Thời đại đồ sắt.

Sức mạnh và độ dẻo dai của sắt rèn cao hơn so với đồng, vì vậy nó phù hợp hơn để chế tạo vũ khí lạnh. Bản thân độ dẻo dai và độ dẻo của sắt cao hơn so với đồng, và độ bền của vật liệu có thể được tăng cường thông qua việc rèn nhiều lần các khối sắt ở nhiệt độ cao. Dưới cùng một sức mạnh, độ dẻo dai của sắt tốt hơn nhiều so với đồng. Vũ khí lạnh của Thời đại đồ đồng hầu hết được chế tạo thành kiếm ngắn với loại lực đẩy, trong khi vũ khí lạnh của Thời đại đồ sắt trở nên phổ biến để chặt dao. Ngoài ra, công nghệ rèn đòi hỏi cao về độ dẻo và độ dai của kim loại. Là vật liệu rèn chính, việc phát hiện và sử dụng sắt trên quy mô lớn cũng thúc đẩy sự phát triển của công nghệ rèn.

Độ phong phú tương đối của sắt trong vỏ trái đất cao hơn so với đồng, kinh tế hơn. Khi lượng sắt dồi dào trong lớp vỏ lớn hơn thiếc và đồng, nguồn gốc tương đối thấp. Do giá thành của đồng cao, đồng chủ yếu được sử dụng cho các bình nghi lễ và vũ khí trong thời đại đồ đồng, và không thể thay thế hoàn toàn các công cụ bằng đá làm công cụ sản xuất chính. Sắt đã thay thế hoàn toàn các công cụ bằng đá với tư cách là công cụ sản xuất chính vì tính kinh tế của nó, điều này đã thúc đẩy hơn nữa sự phát triển của công nghệ rèn.

Phân loại quy trình tạo hình kim loại: đúc, tạo hình nhựa, gia công, hàn, luyện kim bột, ép phun kim loại, tạo hình bán rắn kim loại, in 3D, v.v. Trong số đó, đúc và rèn có lịch sử lâu đời nhất, được sử dụng rộng rãi nhất.

So với đúc và gia công, rèn có lợi thế về tính toàn vẹn của các bộ phận, tinh giản kết cấu, tính linh hoạt của các bộ phận, v.v.

Tạo hình nhựa tối ưu hóa các đặc tính kim loại bằng cách thay đổi cấu trúc vi mô kim loại. Sau khi biến dạng dẻo, vật liệu kim loại không chỉ thay đổi hình dạng và kích thước mà còn thay đổi một loạt cấu trúc và tính chất bên trong. Cấu trúc vi mô của vật liệu kim loại sẽ thay đổi đáng kể. Ngoài một số lượng lớn các dải trượt và dải đôi, quá trình chuyển hạt cũng sẽ thay đổi, nghĩa là mỗi hạt sẽ được kéo dài hoặc dẹt dọc theo hướng biến dạng và cấu trúc bên trong của kim loại sẽ thay đổi, do đó tối ưu hóa các tính chất của kim loại.

Rèn cũng cung cấp tính toàn vẹn cấu trúc không thể so sánh với các quy trình gia công kim loại khác. Các nguyên liệu chính để rèn các thanh kim loại, phôi, v.v. Những nguyên liệu thô này trong quá trình nấu chảy, đúc và kết tinh chắc chắn sẽ tạo ra độ xốp, co ngót và tinh thể đuôi gai và các khuyết tật khác, do đó, quá trình đúc rất khó bù đắp cho nhu cầu chịu va đập hoặc các bộ phận môi trường làm việc căng thẳng xen kẽ (chẳng hạn như trục truyền động, vòng, thanh truyền, bánh ray, v.v.). Quá trình rèn giúp loại bỏ khoảng trống bên trong và hiện tượng xâm thực làm suy yếu các bộ phận kim loại. Rèn cung cấp tính đồng nhất hóa học tuyệt vời bằng cách phân tán sự phân tách của hợp kim hoặc phi kim. Tính toàn vẹn của cấu trúc có thể đoán trước giúp giảm yêu cầu kiểm tra bộ phận, đơn giản hóa quá trình xử lý nhiệt và gia công, đồng thời đảm bảo hiệu suất bộ phận tối ưu trong điều kiện tải trọng tại chỗ.

Các đặc tính của hạt rèn xác định độ dẻo dai định hướng của các bộ phận rèn. Bằng cách biến dạng cơ học kim loại được nung nóng trong các điều kiện nghiêm ngặt, quá trình rèn tinh chỉnh các hạt thô và tạo ra các cấu trúc kim loại dày đặc, dẫn đến kích thước hạt và đặc điểm dòng chảy có thể dự đoán được. Trong thực tế, bằng cách gia công trước các vật rèn, cấu trúc đuôi gai của phôi có thể được cải thiện và có thể loại bỏ khoảng cách lỗ, đồng thời có thể cải thiện các tính chất cơ học của vật rèn. Chất lượng này chuyển thành chất lượng cơ học và luyện kim vượt trội và mang lại độ dẻo dai định hướng tốt hơn trong phần cuối cùng.

Lò rèn có dòng kết cấu kim loại tốt nhất. Rèn là dưới tác động của thiết bị điều áp và dụng cụ làm việc (khuôn), phôi hoặc phôi đúc tạo ra biến dạng dẻo cục bộ hoặc toàn bộ, để có được kích thước hình học, hình dạng nhất định của các bộ phận (hoặc phôi) và cải thiện tổ chức và hiệu suất của nó của phương pháp xử lý. Sau khi rèn, vật liệu kim loại có hình dạng và kích thước ổn định tốt, kết cấu đồng nhất, cấu trúc sợi hợp lý và tính chất cơ học toàn diện tốt nhất.