Wenn wir über den Vergleich von Gießen und Schmieden sprechen, müssen wir meist unter folgenden Aspekten erklären: Was ist Gießen und was ist Schmieden? Warum Gussteile und warum Schmiedeteile verwenden? Vor- und Nachteile von Guss- und Schmiedestücken. Wie wählt man zwischen Gießen und Schmieden?

Was ist Gießen und was Schmieden?

  • Gießen ist das Erhitzen von Metall zum Schmelzen. Gießen Sie es in geschmolzenem oder flüssigem Zustand in eine Form oder einen Behälter, um die gewünschte Form zu erhalten.

  • Schmieden ist ein Verarbeitungsverfahren, bei dem Schmiedemaschinen verwendet werden, um Druck auf Metallrohlinge auszuüben. So erzeugen Sie eine plastische Verformung, um Schmiedestücke mit bestimmten mechanischen Eigenschaften, Formen und Größen zu erhalten.

Schmieden und Gießen sind zwei völlig unterschiedliche Herstellungsverfahren. Beim Gießen wird das Material über seine Schmelztemperatur erhitzt und dann zum Erstarren in eine Form gegossen. Beim Schmieden bestimmter Gegenstände werden sie, obwohl sie oft erhitzt werden, physikalisch in Form gepresst, während sie einen festen Zustand beibehalten.
Als Ingenieur habe ich immer gewusst, dass Schmiedeteile im Allgemeinen eine geringere Oberflächenporosität, eine feinere Kornstruktur, eine höhere Zugfestigkeit, eine bessere Ermüdungslebensdauer/Festigkeit und eine größere Duktilität als Gussteile aufweisen.
Mit anderen Worten, Schmiedestücke sind normalerweise besser für Schäkel geeignet. Die Grundlage des Grundes ist sehr einfach. Wenn Sie das Metall zum Gießen schmelzen, kann die Korngröße frei erweitert werden. Wenn es wieder zu einem Feststoff abkühlt, wird die Kornstruktur gekrümmter und zufälliger, was seine Festigkeit verringert.

Warum Gießen verwenden?

Zu den Vorteilen des Gießens gehören:

  • Keine praktische Begrenzung des Wurfgewichts
  • Mehrere Legierungsoptionen
  • Da Schmiedestücke fest bleiben, sind kundenspezifische Legierungen schwierig in die Produktion zu bringen, und während des Gießens können Legierungen wie Chrom, Nickel und Molybdän während der Schmelzphase hinzugefügt werden.
  • Werkzeuge sind in der Regel billiger als Schmiedegesenke
  • Bedarf an kleineren Produktionsserien
  • Kein Problem mit komplizierten/komplexen Teilen

Gießen vor und nachteile

Vorteile des Druckgusses,
Feinguss und Sandguss
Nachteile des Gießens
Höhere Toleranzen – das Metallformverfahren bietet die Möglichkeit für einen höheren Detaillierungsgrad und die Erfüllung exakter Spezifikationen. Strukturelle Integrität – durch Gießen geformte Produkte sind poröser als geschmiedete Produkte.
Wenige Sekundäroperationen – Gießen liefert ein Primärprodukt, das nur sehr wenige Sekundärbearbeitungsoperationen erfordert. Kosten – Die Werkzeugkosten sind beim Druckguss im Allgemeinen höher als beim Schmieden. Die Werkzeugkosten für andere Gießverfahren können variieren.
Produktionsrate – Sobald eine Gussform erstellt ist, kann der Produktionsprozess eine hohe Produktionsrate ermöglichen. Prozesskontrolle – Der Gießprozess erfordert eine häufige Überwachung und Inspektion, um die Qualität aufrechtzuerhalten und Fehler zu vermeiden.

Für allgemeine Teile sowie große und komplexe Teile ist Gießen eine hervorragende Fertigungsmethode.

Warum Schmiedeteile verwenden?

Das Schmieden sorgt für eine gleichmäßige Zusammensetzung und Struktur. Schmieden führt aufgrund von Temperaturwechsel- und Verformungsprozessen zu metallurgischer Rekristallisation und Kornfeinung. Dadurch wird das resultierende Stahlprodukt insbesondere in Bezug auf Schlag- und Scherfestigkeit verbessert.
Geschmiedeter Stahl ist im Allgemeinen stärker und zuverlässiger als Stahlguss und Stahlblech. Denn dadurch hat sich die Faserflussrichtung des Stahls geändert, um der Form des Teils zu entsprechen.

Die Vorteile des Schmiedens umfassen:

  • Normalerweise schwieriger als Alternativen
  • Bewältigt Stöße besser als Gussteile
  • Die Art des Schmiedens schließt das Auftreten von Hohlräumen, Schrumpfung, Hohlräumen und Kaltgussproblemen aus.
  • Die kompakte Kornstruktur des Schmiedestücks macht seine mechanische Festigkeit hoch. Es werden keine teuren Legierungen benötigt, um hochfeste Bauteile zu erhalten.
  • Die kompakte Kornstruktur bietet eine hervorragende Verschleißfestigkeit, ohne dass das Produkt „superhart“ gemacht werden muss. Der Unterschied besteht darin, dass Gussteile mit HRC 46-50 keine Duktilität haben, um einem Schleifen mit hoher Schlagkraft standzuhalten.

Basierend auf einem Artikel, der von einem Mitglied des Department of Industrial and Manufacturing Engineering an der University of Toledo verfasst wurde. Und von der Forging Industry Association geteilt.

  • Die Zugfestigkeit von Schmiedeteilen ist um 26 % höher als die von Gussteilen. Dies bedeutet, dass Sie einen stärkeren Schäkel mit einem geringeren Gewicht erhalten können.
  • Die Ermüdungsfestigkeit der Schmiedestücke wird um 37 % erhöht und die Ermüdungslebensdauer um das 6-fache verlängert. Das bedeutet, dass gefälschte Fesseln länger halten.
  • Gusseisen hat nur 66 % der Streckgrenze von geschmiedetem Stahl. Die Streckgrenze ist ein Indikator für die Belastung, die der Schäkel tragen wird, bevor er sich zu verformen beginnt.
  • Beim Ziehen bis zum Versagen wurde die Fläche des Schmiedestücks um 58% reduziert. Die Gussfläche wird nur um 6 % reduziert. Dies bedeutet, dass es zu einer größeren Verformung kommt, bevor das Schmiedeteil versagt.

Vor- und Nachteile schmieden

Vorteile des Schmiedens Nachteile von Fälschung
Strukturelle Integrität – die Entwicklung des Kornflusses durch das Schlagen des Metalls führt zu einer erhöhten Produktfestigkeit und einem hohen Maß an Materialvorhersagbarkeit. Toleranzniveaus – durch Schmieden geformte Produkte erfüllen möglicherweise nicht die Anforderungen für hohe Toleranzen.
Kosten – Materialien sind in der Regel günstiger als die zum Gießen benötigten Materialien. Begrenzter Ausschuss und Nacharbeit. Reduzierte Arbeitskosten und geringere Werkzeugkosten als beim Gießen. Sekundäre Operationen – viele geschmiedete Produkte erfordern sekundäre Prozesse, um sie nach genauen Spezifikationen zu verfeinern und fertigzustellen.
Zuverlässigkeit – konsistente Duktilität, bekannte Streckgrenzen und erhöhte Festigkeit aufgrund der Kornentwicklung. Einschränkungen und Defekte – Geschmiedete Produkte können in ihrer Form eingeschränkt sein und Defekte durch Werkzeugversagen aufweisen.

Wie wählt man zwischen Gießen und Schmieden?

Bei der Auswahl des besten Verfahrens zur Herstellung eines Produkts sind viele wichtige Faktoren zu berücksichtigen, darunter:

  • Zum Basteln geeignet.

Schmieden hat große Einschränkungen hinsichtlich der Komplexität der Form. Wenn das Teil zum Schmieden zu komplex ist, ist Gießen die bessere Wahl.

  • Kostenüberlegungen.

Gussteile sind in der Regel billiger als Schmiedeteile. Wenn also Gussteile die Anforderungen erfüllen können, sind Gussteile die bessere Wahl.

  • Verarbeitungsüberlegungen.

Normalerweise sind Schmiedestücke einfach; Es kann keine komplexen Formen erzeugen, so dass weitere Bearbeitungsarbeiten erforderlich sind. Wenn Sie die Bearbeitungskosten reduzieren möchten, sind Gussteile Ihre Wahl.

  • Besondere mechanische Eigenschaften.

Wenn Sie besondere mechanische Eigenschaften wie hohe Härte, Verschleißfestigkeit, Rostbeständigkeit usw. benötigen, sind Gussteile die einfachere Wahl.

Alles in allem, wenn das Gießen die Anforderungen an mechanische Eigenschaften und stabile Qualität erfüllen kann, ist es die bessere Wahl. Meanwhite, wenn es Ihre Anforderungen nicht erfüllen kann, müssen Sie Schmieden oder Herstellen in Betracht ziehen. Das ist Jinma-Gießerei (Yide Casting) aus Zhejiang, China.

Eisengießerei