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从铁矿石到钢材(2 / 2)

四、热锻

浇铸后,钢的性能尤有不足——要提升性能,首先需要趁热打铁,即热锻。

热锻有很多好处——可以改变形状、增加抗断裂韧性等机械性能。

如果要锻造圆钢棒,可以使用轮转锻机——用2个或4个锤头沿螺旋线对向锤锻。

手工锻造钢管,需要把钢条趁热卷在芯棒上,卷成管后把芯棒抽出。此工艺称锻焊。

机械锻造钢管,需要把圆钢棒放在穿孔机上,外壁用多根轧辊挤压、转动、推进,内壁则使用水冷顶头装在顶杆上穿孔。顶杆、顶头中自然要有水管道和喷水孔。

热穿孔的顶头材质很重要,需使用热作模具钢——有很多种配方,这里我们可以使用ZG20Cr2Ni4钢铸造——碳0.2%,铬2%,镍4%。

四、冷锻

冷锻包括冷模锻、冷挤压、冷镦等。冷锻自然需要使用冷作模具钢了,型号有Cr12、9Mn2V、CrWMn等等。

要制造钢筋、无缝钢管、液压传动管等承压件,需经过冷拔(冷挤压的一种)处理。

冷拔是什么意思呢——我们从钢筋说起,首先用9Mn2V造出带圆孔的模具。将热锻后的圆钢棒强行插入比它细的孔中,从另一头拽住强行拉出来,钢筋就变细了——但是更硬了,弹性下降,硬度提高。

如果要拉钢管,通常需要在钢管中插入稍细的芯棒,插入模具孔中,固定芯棒,把钢管从另一头拉出来。钢管受到模孔和芯棒的双重挤压,硬度提升,且内外表面都被挤压到了标准尺寸,精度极高。

通常使用的就是这种短芯棒拔制。当然还有长芯棒、无芯棒、扩拔等工艺,不再详述。

若一次冷拉不能成型,可以回火去除应力,多次冷拉——最终可以拉成注射器针头。

冷镦工艺(即把钢柱砸短)可用于制造螺钉、螺栓、钢钉、铆钉、钢球、轴承圈等。

轮转锻机在热锻后可以继续进行冷锻,其后再钻孔,用于制造高强度炮管——比冷拉工艺的强度更高。

后面还有热处理、表面处理、磨削加工、切削加工等,比较容易理解,这里不再赘述了,有兴趣的可以去问问度娘。

感谢您的阅读!虽然我赶脚大多人没耐心看完(滑稽)

————————————由好基友风之幻蜥整理

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