Smidning

Från Rilpedia

Hoppa till: navigering, sök
Wikipedia_letter_w.pngTexten från svenska WikipediaWikipedialogo_12pt.gif
rpsv.header.diskuteraikon2.gif
icon_anmal.gif
rp-wp-sv.gif
Merge-arrow.svg
 En eller flera användare anser att denna text bör infogas i smide. (Diskussion)

Smidning[1],[2],[3],[4] eller alternativt smide[5] är den ursprungliga metallformningsoperationen, med vilken metallämnet formas och ämnets inre (kristall)struktur bearbetas med hammarslag eller presslag mellan pen och städ. Enligt historiska källor utvecklades kunskapen inom smidning först i fjärran östern och i Asien[6] , och den användes för att framställa olika redskap och vapen i metall. Eftersom smidda detaljer kan ha en bra kombination av styrka och seghet kan nätta detaljer tillverkas. Tvärsnittsarean, A, minskas under smidning under slag tvärs ämnets längdsriktning. Motsatsen benämns stukning. Metallindustrin använder idag både friformsmidning, mellan pen och städ, samt sänksmidning mellan två matriser (slutna verktyg). Vid friformsmidningen flyter plastiskt både i längs och tvärsled, om detta förhållande kallas bredning. Hur bredningen påverkas av processparametrar finns beskrivet i litteraturen.[7] Inverkan av processparametrarna på strukturomvandlingen inuti smidesämnet har också undersökts.[8],[9],[10]


Innehåll

Hjälpmedel, teknik och metoder

Smidningen har utvecklats från handhållna metoder över mekaniska hammare med fallvikter drivna av vattenkraft eller ångkraft till dagens mekaniska eller hydrauliska pressar.[11] Vid industriella smidesprocesser hålls ämnet med en manipulatortång.

Processparametrar

Areareduktion : \frac{A_0-A_1}{A_0}\cdot100 (%); reduktionsgrad: \frac{A_0}{A_1}; logaritmisk reduktionsgrad, medeltöjning:ln\frac{A_0}{A_1} Töjning per slag:\epsilon_h = ln\frac{h}{h_0}. Töjningshastighet: \frac{d\epsilon_h}{dt} = \frac{h_0}{h}\cdot\frac{1}{h_0}=\frac{dh}{dt}\cdot\frac{1}{h}=\frac{v_h}{h}

Kraft- och energibehov

Kraften som åtgår för att plastiskt forma ämnet bestäms av kontaktarean mellan verktyg och ämne, ämnets temperatur, verktygshastigheten, ämnets material och legeringssammansättning. Sänksmidning kräver ofta hög kraft per ämnesvikt p g a stor kontaktarea och hög verktygshastighet. Vid hammarsmidning bestäms energin av fallviktens vikt och hastighet. Vid pressmidning bestäms energin med kraft och (pressad) längd.


Industriella smidesprocesser i Sverige

Friformsmidning finns vid Uddeholm Tooling (Hagfors), Sandvik Materials Technology (Sandviken), Scana Steel (Björneborg, Karlskoga och Söderfors), Ovako (Hofors) och Erasteel (Söderfors). Sänksmidning finns bl a vid Bharat Forge (Karlskoga) och Componenta (Wirsbo). Totalt smids flera hundratusen ton stål och en mindre mängd andra metaller i Sverige.


Noter

  1. ↑ Storm, Erik: Plastisk bearbetning, Svenska Bokförlaget, Stockholm 1962. 
  2. ↑ Ståhlberg, Ulf: Deformationsanalys 2 (Kompendium), Stockholm 1986. 
  3. ↑ Nationalencyklopedin, Bra böcker, Höganäs 1989-. 
  4. ↑ Bodin, Jan: Sänksmide, IVF, Mölndal 2003. ISBN 91-89158-56-3. 
  5. ↑ SAOB − Svenska Akademins Ordbok → smide
  6. ↑ Rusinoff, S.E.: Forging and Forming Metals, American Technical Society, Chicago, USA 1952. 
  7. ↑ A. Tomlinson and J.D. Stringer, Spread and elongation in flat tool forging (1959) Journal of the Iron and Steel Institute. 193. (Oktober).sid. 157-162.
  8. ↑ H.P. Heil och A. Schütza, Einfluß von Sattelform und -abmessung auf die mechanischen Eigenschaften von Freiformschmiedestücken (1975) Archiv für das Eisenhüttenwesen. 46. (3).sid. 201-208.
  9. ↑ Ssemakula, Hamzah: Manufacturing of heavy rings and large copper canisters by plastic deformation, KTH. Institutionen för industriell produktion, 2004. 
  10. ↑ Sarnet, Jan: On the analysis of cast structure and its changes during hot working of forging ingots, KTH. Metallernas gjutning, 2009. 
  11. ↑ H. Asbrand, Entwicklung der Schmiedetechnik (1981) Stahl und Eisen. 101. (13-14).sid. 904-909.
Hämtad från "https://sv.rilpedia.org/wiki/Smidning"
Personliga verktyg