Jak dobrać współczynnik odkuwania?

Wraz ze wzrostem współczynnika kucia pory wewnętrzne ulegają zagęszczeniu, a dendryty w stanie odlanym ulegają rozerwaniu, co skutkuje znaczną poprawą wzdłużnych i poprzecznych właściwości mechanicznych odkuwki. Kiedy jednak stosunek przekroju odkuwki wydłużenia jest większy niż 3-4, wraz ze wzrostem współczynnika przekroju odkuwki powstają oczywiste struktury włókniste, powodując gwałtowny spadek wskaźnika plastyczności poprzecznych właściwości mechanicznych, co prowadzi do anizotropii odkuwki. Jeżeli współczynnik przekroju odkuwki jest zbyt mały, odkuwka nie może spełnić wymagań eksploatacyjnych. Jeśli jest zbyt duży, zwiększa obciążenie kucia, a także powoduje anizotropię. Dlatego też istotnym zagadnieniem jest dobór rozsądnego stopnia przekucia, a także uwzględnić należy kwestię nierównomiernego odkształcenia podczas kucia.

Współczynnik kucia mierzy się zwykle stopniem odkształcenia podczas wydłużania. Odnosi się do stosunku długości do średnicy formowanego materiału lub stosunku pola przekroju poprzecznego surowca (lub prefabrykowanego kęsa) przed kuciem do pola przekroju poprzecznego gotowego produktu po kuciu. Wielkość przekucia wpływa na właściwości mechaniczne metali i jakość odkuwek. Zwiększanie współczynnika odkuwania jest korzystne dla poprawy mikrostruktury i właściwości metali, ale nadmierne współczynniki odkuwania również nie są korzystne.

Zasadą doboru współczynnika odkuwki jest wybór możliwie najmniejszego współczynnika odkuwki, przy jednoczesnym zapewnieniu różnorodnych wymagań stawianych odkuwkom. Współczynnik kucia jest ogólnie określany zgodnie z następującymi warunkami:

1. W przypadku swobodnego kucia wysokogatunkowej stali konstrukcyjnej węglowej i stopowej na młotku: w przypadku odkuwek typu wałowego są one odkuwane bezpośrednio z wlewków stalowych, a współczynnik odkucia obliczony na podstawie przekroju głównego powinien wynosić ≥ 3; Współczynnik odkucia obliczony na podstawie kołnierzy lub innych wystających części powinien wynosić ≥ 1,75; W przypadku stosowania kęsów stalowych lub materiałów walcowanych współczynnik kucia obliczony na podstawie przekroju głównego wynosi ≥ 1,5; Współczynnik odkucia obliczony na podstawie kołnierzy lub innych wystających części powinien wynosić ≥ 1,3. W przypadku odkuwek pierścieniowych stopień odkucia powinien wynosić na ogół ≥ 3. W przypadku odkuwek tarczowych są one odkuwane bezpośrednio z wlewków stalowych, przy współczynniku odkuwania spęczającego ≥ 3; W innych przypadkach współczynnik kucia spęczającego powinien na ogół wynosić > 3, ale proces końcowy powinien wynosić >.

2. Tkanina kęsów ze stali wysokostopowej musi nie tylko wyeliminować wady strukturalne, ale także musi mieć bardziej równomierny rozkład węglików, dlatego należy zastosować większy współczynnik kucia. Współczynnik kucia stali nierdzewnej można wybrać jako 4-6, podczas gdy współczynnik kucia stali szybkotnącej musi wynosić 5-12.