- Nhược điểm: phương pháp này là hao mòn rất nhanh (xi lanh, pit tông, khuôn ép) vì làm việc với lực và nhiệt độ cao; hao phí kim loại nhiều, đặc biệt
3. Những nguyên công cơ bản trong rèn tự do * Nguyên công Chồn.
* Nguyên công Chồn.
Chồn là nguyên công làm giảm chiều cao của phôi và do đó làm tăng diện tích tiết diện ngang. Chồn thường được ứng dụng để:
- Chế tạo các vật rèn có kích thước ngang lớn và chiều cao tương đối thấp (như bánh răng, mặt bích ... ) từ những phôi liệu có tiết diện ngang nhỏ.
- Chồn cũng là công việc chuẩn bị trước khi đột lỗ để chế tạo các vật rèn rỗng, hình vòng, hình ống.
- Khử các khuyết tật của kim loại khi đúc như rỗ xốp, rỗ co ..., làm nhỏ và đồng đều hạt kim loại ... để nâng cao chất lượng vật rèn.
- Hệ số chồn - ảnh hưởng của hệ số chồn 5 , 2 0 0 ≤ = d h k h d P o o P P P
*. Vuốt
Vuốt là nguyên công làm cho kích thước tiết diện ngang của phôi nhỏ lại và chiều dài tăng lên trục có bậc, ống ... Vuốt cũng được dùng để dát mỏng hay chuẩn bị cho những công việc tiếp theo như đột lỗ, xoắn, uốn ... Thông thường dùng búa phẳng, nhưng khi cần vuốt nhanh thì có thể dùng. Vuốt được dùng để rèn các vật có chiều dài lớn như các trục thẳng, búa có mặt làm việc dạng chữ V hoặc cung tròn, dùng các bàn tóp.
- Mỗi nhát đập của búa (hay mỗi lần ép của máy ép) để vuốt được coi như một lần chồn trên một phần của phôi liệu. Kim loại biến dạng nhiều hay ít không những phụ thuộc vào lực đập của búa , lực ép của máy ép mà còn phụ thuộc vào mức đẩy vật liệu trên đe của mỗi lần (bước vuốt S). Đẩy vật liệu vào nhiều thì lực đập phân tán, độ biến dạng sẽ nhỏ. Vì vậy quá trình vuốt phải biết kết hợp giữa kích thước bề mặt vật rèn, kích thước đe để chọn mức đẩy thích hợp.
*. Nguyên công Đột lỗ
- Là nguyên công rèn tạo ra lỗ trên vật rèn. Các lỗ có thể là dạng thông suốt hoặc không thông suốt. Trong trường hợp đột lỗ thông suốt thì một bộ phận kim loại bị cắt bỏ và bị đẩy ra khỏi phôi rèn.
- Khi rèn bằng tay thường đột lỗ trên các phôi đã nung nóng và quá trình được thực hiện như sau: Đặt phôi lên mặt đe, đặt mũi đột 1 lên trên phôi, tại vị trí cần tạo lỗ. Đập búa nhẹ cho mũi đột ấn sâu vào phôi, khoảng một nửa chiều dày của nó. Nâng mũi đột lên, quay phôi 180o và đột thủng nốt phần nửa lỗ còn lại. Khi kim loại phần nửa lỗ còn lại đã bị cắt đứt thì dùng búa gõ nhẹ để đẩy miếng kim loại 2 đã bị cắt đứt ra ngoài.
- Khi đột lỗ các phôi có chiều dày lớn trên máy thường dùng mũi đột đặc. Đặt phôi lên mặt đe, sau đó đặt lên phía trên phôi mũi đột 1 có độ côn về phía dưới. Đập (hay ép) nhẹ đầu búa để ấn sâu mũi đột vào phôi rèn một khoảng bằng 3/4 chiều cao của phôi. Lần lượt đặt thên lên trên mũi đột các chày thứ 2, 3, cho …
đến khi nào lớp kim loại còn lại có chiều dày bằng khoảng 1/5 chiều cao của phôi. Xoay phôi 180o rồi dùng mũi đột khác đột thông suốt lỗ, lớp kim loại còn lại bị cắt đứt và đẩy ra ngoài cùng các mũi đột.
32 2
*. Xấn lệch
- Xấn lệch hay dịch trượt là nguyên công làm một phần kim loại của phôi dịch chuyển để tạo thành bậc hay khuỷu mà trục của nó vẫn song song với trục
*. Vặn
- Vặn, hay còn gọi là xoắn, là nguyên công làm cho một phần của phôi liệu đư ợc vặn đi một góc nhất định so với phần khác quanh trục chung; tại chỗ vặn các tiết diện phôi quay tương đối với nhau một góc nào đó
- Phôi khi chưa vặn có tổ chức dạng thớ song song theo đường trục. Khi vặn, các thớ bị xoắn lại như lò xo nên chiều dài phôi giảm đi, tiết diện ngang lớn lên. Tại chỗ xoắn kim loại ở trạng thái bị kéo mạnh, có thể phát sinh ứng suất phụ làm giảm tính dẻo của kim loại. Nếu trên bề mặt phôi tại vị trí xoắn có vết lõm, lớp thớ qua đó bị đứt ... thì khi vặn đoạn đứt của thớ càng tách xa nhau, tiết diện ở đó có thể bị thắt lại, có thể xuất hiện nứt nẻ, và nếu góc xoắn quá lớn phôi có thể bị đứt gẫy.
*. Uốn
- Uốn là nguyên công rèn làm cho phôi bị uốn cong đi với một góc độ nhất định. Bằng nguyên công uốn sẽ làm thay đổi được hướng trục hay hướng thớ của vật rèn. Nguyên công uốn thường phối hợp với các nguyên công khác để rèn những vật rèn có đường trục cong như móc treo, giá đỡ, chân cong ...
*. Chặt
- Chặt là nguyên công rèn để chia phôi liệu ra từng phần, hoặc lấy một phần kim loại ra khỏi phôi liệu. Nguyên công chặt được tiến hành trên máy búa hoặc máy ép và bằng các loại dao chặt.
*. Rèn nối
- Rèn nối hay còn gọi là hàn rèn là nguyên công rèn dùng để nối lại phần kim loại thành một khối. Rèn nối được ứng dụng vào việc rèn những chi tiết không thể rèn thành một khối nguyên được.
Rèn nối gồm các giai đoạn sau: - Chuẩn bị hai đầu mối hàn. - Nung nóng kim loại.