Tại sao hiện nay quá trình rèn không thể thay thế?

Ô tô và một số trục truyền động phải được rèn, đặc biệt là các bộ phận của trục khuỷu.rènlà quá trình mà các vật liệu thép khối và thép thanh được tạo thành hình dạng. Rèn bằng cách nung nóng phôi trên nhiệt độ kết tinh lại được gọi là rèn nóng. Rèn nóng làm cho phôi rèn gần với hình dạng của sản phẩm cuối cùng và cải thiện các tính chất cơ học của vật rèn. Rèn có chất lượng và độ tin cậy cao hơn các sản phẩm đúc do hiệu ứng rèn. Trục khuỷu, trục cam và bánh xích cần có độ bền cao và độ cứng cao là vật rèn nóng. Trục khuỷu ô tô là một bộ phận trục trong động cơ ô tô có chức năng biến chuyển động tịnh tiến của pít-tông dẫn động thành chuyển động quay. Trục khuỷu bao gồm trục chính, thanh nối pít-tông, chốt thanh truyền, trọng lượng cân bằng và các bộ phận khác cố định trên động cơ. Theo loại và yêu cầu sử dụng của ô tô, trục khuỷu ô tô có ba xi lanh thẳng hàng, bốn xi lanh thẳng hàng, sáu xi lanh thẳng hàng, xi lanh V-6, xi lanh V-8 và các dạng khác, hình dạng rất phức tạp.

Phương pháp sản xuất hàng loạt trục khuỷu ô tô là đúc hoặc rèn để tạo ra các vật đúc hoặc rèn gần với hình dạng cuối cùng của trục khuỷu, sau đó hoàn thiện chúng bằng cách gia công để chế tạo trục khuỷu. Trong những năm gần đây, nhu cầu về hiệu suất cao của trục khuỷu ô tô ngày càng trở nên cấp thiết và trục khuỷu rèn với các đặc tính cơ học tuyệt vời đã trở thành xu hướng chủ đạo của trục khuỷu ô tô, với mức tiêu thụ ngày càng tăng. Yêu cầu về tính năng của trục khuỷu ô tô là độ bền cao và độ cứng cao để động cơ hoạt động hiệu quả, êm ái và ít tiêu hao nhiên liệu. Đồng thời, trục khuỷu cũng được yêu cầu đạt trọng lượng nhẹ.

Trước đây, vật liệu được sử dụng để rèn trục khuỷu của ô tô thường là vật liệu được xử lý nhiệt bằng thép carbon và thép CR-MO (xử lý tôi và tôi). Sau những năm 1970, để giảm chi phí vật liệu, việc phát triển thép không tôi và tôi đã được thúc đẩy. Giờ đây, thép cacbon có V (thép có độ bền mỏi cao) và thép cacbon không có V đã trở thành loại thép chủ đạo được sử dụng trong trục khuỷu rèn ô tô.

Ngoài ra, để cải thiện độ bền mỏi của trục khuỷu, quá trình làm nguội tần số cao, thấm nitơ mềm và cán được thực hiện trên các bộ phận nguy hiểm của trục khuỷu, chẳng hạn như chốt thanh truyền và góc tròn của trục chính, để cải thiện sức mạnh của các bộ phận này, điều này cũng cho thấy tính ưu việt của trục khuỷu rèn.

Khi rèn trục khuỷu ô tô, phôi rèn thường được nung nóng đến khoảng 1200℃ để rèn nóng. Theo cách này, thiết bị rèn nhỏ có thể được sử dụng để áp đặt tải trọng nhỏ và thực hiện rèn chính xác tốt. Khi rèn trục khuỷu, không chỉ quản lý chất lượng rèn mà còn phải kiểm soát chặt chẽ từ thiết kế vật liệu trục khuỷu, thiết kế hình dạng trục khuỷu, luyện thép đến quy trình hệ thống rèn. Các sản phẩm trục khuỷu hoặc trục được gia công bằng thanh rất dễ xuất hiện các vết nứt do rèn gây bất đồng chất lượng.