دانلود مقاله آهنگری

اختصاصی از یارا فایل دانلود مقاله آهنگری دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:57

چکیده:

آهن‌گری به فرایند تغییر شکل موم‌سان فلز به وسیله‌ی اعمال نیروهای موضعی توسط چکش‌های دستی یا مکانیکی، دستگاه‌های پرس و یا دستگاه‌های مخصوص آهن‌گری، گفته می‌شود. این عمل ممکن است در حالت سرد یا گرم صورت گیرد، ولی معمولاً روش‌های آهن‌گری سرد نام‌های خاص خود را دارند. در نتیجه، اصطلاح آهنگری به معنی خاصش، آهنگری در حالت گرم است، که در دمای بالای تبلور مجدد صورت می‌گیرد.
آهنگری قدیمی‌ترین فرایند فلز کاری شناخته شده است. سابقه‌ی تاریخی این فرایند به روزهایی بر می‌گردد که انسان‌های ما قبل تاریخ توانستند با گرم کردن آهن اسفنجی، حرارت دادن و کوبیدن آن توسط چکش‌های سنگی، ابزارهای مفیدی بسازند. فرایندهای آهنگری امروزی توسعه و تکامل هنر آهنگران روستایی جاویدان عصر باستان هستند که زره‌سازی می‌کردند. اکنون چکش‌های پر قدرت و پرس‌های مکانیکی جایگزین بازوهای قوی، چکش‌ها و سندان‌ها شده است و دانش‌ پیشرفته‌ی فلزشناسی جای هنر و مهارت صنعت‌گران قدیم را در طرز کار و کنترل دما و تغییر شکل فلزات گرفته است. قطعات ساخته شده به این روش، از قطعات دو سانتی‌متر (1 اینچی) تا قطعاتی به وزن 200 تن (450 هزار پوند) را شامل می‌شود.
امروزه روش‌های آهنگری مختلفی وجود دارد، به طوری که می‌توان فقط یک قطعه و یا هزاران قطعه‌ی مشابه را با قیمت مناسب تهیه کرد.
 در این فرایند ممکن است فلز:
1- کشیده شده تا طول آن زیاد و سطح مقطع آن کم شود.
2- له شود به طوری که ارتفاع آن کاهش و سطح مقطع آن افزایش یابد و
3- در یک قالب بسته فشرده شود تا فلز در تمام جهات جریان یابد. ، حالت تنش در این مورد فشار تک محوری و یا چند محوری است.
روش‌های معمولی آهنگری عبارتند از:
1- چکش کاری در قالب باز
2- آهنگری حدیده‌ای در قالب بسته
3- مهرش
4- پرچ‌کاری گرم
5- آهنگری گرم خودکار
6- آهنگری غلتکی
7- آهنگری قرار
8-آهنگری سرد
9-آهنگری متالوژی پودر
دسته‌بندی فرایندهای آهنگری
آهنگری انجام کار روی فلز از طریق پتک کاری یا پرسکاری و تبدیل آن به شکلی مفید است. آهنگری از قدیمی‌ترین هنرهای فلز کاری است و منشا آن به زمانهای بسیار دور باز می‌گردد. ابداع ماشین‌آلات و استفاده از آنها به جای بازوی آهنگر ابتدا در دوران انقلاب صنعتی انجام شد. امروزه ماشین آلات آهنگری متنوعی وجود دارند که می‌توانند قطعاتی به اندازه یک مهره تا گردنده (روتور) توربین یا بال کامل هواپیما را بسازند.
اغلب عملیات آهنگری به صورت گرم اجرا می‌شوند، اما فلزات ویژه‌ای هم هستند، که می‌توان آنها را به صورت سرد آهنگری کرد. در عملیات آهنگری دو دسته تجهیزات به کار می‌روند. پتک آهنگری یا پتک سقوطی، که ضربه سریعی را به سطح فلز وارد می‌کند و پرس آهنگری که نیروی فشاری آرامی به فلز وارد می‌آورد.
دو دسته اصلی فرایندهای آهنگری، آهنگری قالب باز و آهنگری قالب بسته هستند. آهنگری قالب باز بین قالبهای مسطح یا قالبهای با شکلهای بسیار ساده انجام می‌شود. این فرایند بیشتر برای اشیاء بزرگ یا وقتی تعداد قطعات تولید شده کم است به کار می‌رود. در آهنگری قالب بسته قطعه بین دو نیم قالب که اثر شکل نهایی قطعه بر آنها نقش بسته تغییر شکل پیدا می‌کند. در این روش قطعه تحت فشار زیاد در یک حفره بسته تغییر شکل می‌دهد و بنابراین قطعات آهنگری شده دقیقی با تلرانس کم قابل تولیدند.
ساده‌ترین عمل آهنگری قالب باز بر آمده کردن یک شمشال استوانه‌ای بین دو قالب صاف است. آزمون فشار ، یک نمونه ابتدایی از این فرایند در مقیاس کوچک است. با جریان یافتن فلز به طور جانبی بین سطوح قالبی که به هم نزدیک می‌شوند، در سطح مشترکهای قالب، به علت وجود نیروهای اصطکاکی، در مقایسه با صفحه واقع در وسط ارتفاع، تغییر شکل کمتری ایجاد می‌شود. بنابراین، جوانب استوانه برآمده و بشکه‌ای می‌شود. طبق قانونی کلی، فلز به سهولت به طرف نزدیکترین سطح آزاد جریان پیدا می‌کند، چون در این کار کوتاهترین مسیر اصطکاکی طی می‌شود.
از اثر اصطکاک در مهار کردن جریان فلز برای تولید قطعاتی با اشکال مختلف در قالبهای ساده استفاده می‌شود. قالبهای لبه کاری برای شکل دادن انتهای میلگردها و جمع کردن فلز به کار می‌روند. چنانچه در شکلهای1( الف و ب) نشان داده شده است، قالب از جریان یافتن فلز در جهت افقی ممانعت می‌کد، ولی فلز می‌تواند از اطراف آزادانه حرکت و قالب را پر کند. شیار کاری برای کم کردن سطح مقطع بخشهایی از یک قطعه به کار می‌رود. جریان فلز به سمت خارج و دور از مرکز قالب شیار کاری است[ شکل 1 (ج)] مثالی از کاربرد این نوع عملیات، در آهنگری میل لنگ موتورهای درونسوز است. کاهش سطح مقطع کار، همزمان با افزایش طول، به کشش به تو یا کشش به بیرون موسوم است[شکل 1 (د)] اگر عملیات کشش به تو با قالبهای مقعر [شکل 1 (ه)] طوری انجام شود که میلگردی با قطر کمتر به دست آید، این عمل سوراخگری نامیده می‌شود. عملیات دیگری که توسط آهنگری انجام می‌شوند عبارت‌اند از خمکاری، پیچانیدن، روزنرانی، سنبه کاری [شکل 1 (و)] سوراخکاری [شکل 1 (ز)]و دندانه‌گذاری.
 در آهنگری قالب بسته از قطعات قالب جفت شده و تراشیده برای تولید قطعه آهنگری با تلرانس کم استفاده می‌شود. به طور کلی بالا بودن میزان تولید، استفاده از قالبهای گران قیمت را توجیه می‌کند. شمشال آهنگری در آهنگری قالب بسته، معمولاً اول شیار کاری و بعد لبه کاری می‌شود تا فلز برای عملیات آهنگری بعدی در جای درست قرار گیرد. شمشال پیش شکل گرفته، سپس در حفره قالب قطعه زنی قرار می‌گیرد و آهنگری مقدماتی انجام می‌شود تا شکلی نزدیک شکل نهایی به دست آید. بیشترین تغییر در شکل فلز معمولاً در این مرحله انجام می‌شود. قطعه سپس به قالب نهایی منتقل می‌شود و در این قالب، برای رسیدن به شکل و ابعاد نهایی، آهنگری می‌شود. معمولاً حفره قطعه زنی و حفره نهایی در یک قالب تراشیده می‌شوند. نقشهای شیار کاری و لبه کاری اغلب در لبه‌های قالب قرار داده می‌شوند. برای تولید قطعاتی با شکلهای پیچیده، باید بیش از یک عمل پیش شکل‌دهی یا قطعه زنی انجام شود تا فلز، به تدریج، از وضعیت اولیه (شمشال) به شکل نهایی پیچیده جریان پیدا کند.