10.3.1. Khái niệm

Rèn tự do là quá trình gia công kim loại bằng áp lực rèn (thông qua búa tay hoặc búa máy) để thay đổi hình dáng của phôi liệu.

Rèn là một phương pháp gia công được dùng từ lâu. Rèn là nung nóng phôi thép tới nhiệt độ trên 900^oC để cho kim loại chuyển sang trạng thái dẻo rồi đặt lên đe và dùng búa đập để có được hình

PHƯƠNG PHÁP RÈN TỰ DO

Vật liệu để rèn tự do là các thỏi kim loại đúc và các phôi cán.

Rèn tự do có rèn bằng tay hay bằng máy.

Rèn tay dùng để rèn những vật có khối lượng không lớn lắm. Trên hình 10.8 là những dụng cụ dùng để rèn bằng tay.

PHƯƠNG PHÁP RÈN TỰ DO

10.3.2. Thiết bị rèn tự do

Rèn máy có năng suất cao hơn rèn tay rất nhiều và có thể gia công được những vật lớn. Rèn máy được tiến hành trên búa máy. Búa máy chia làm hai loại: chạy bằng máy ép khí và  chạy bằng máy hơi nước.

Búa máy khí ép thường được dùng để rèn các chi tiết nhỏ. Máy có hai xilanh.

Giữa các xilanh ép và xilanh công tác có một bộ phận điều chỉnh không khí gồm có các van (8), (9) và các ống dẫn luân phiên nhau đưa không khí bị ép vào dưới hoặc phía trên của xilanh công tác.

Khi khí đi vào phần dưới của xilanh (2), nó sẽ nâng búa lên cao. Bằng cách phân phối khí như vậy, búa có thể chuyển động, không những đập liên tục mà còn đập từng nhát một

Đầu búa (11) được bắt vào phần đập búa và đe dưới (12) được bắt vào bệ đe (13) bằng cách chêm vào rãnh dạng đuôi cá. Bệ đe (13) được đặt trên thân đe

PHƯƠNG PHÁP RÈN TỰ DO

Để rèn các chi tiết lớn người ta thường dùng búa máy hơi nước. Búa máy hơi nứơc gồm hai loại: loại chuyển động đơn và loại có chuyển động kép

Búa có chuyển động đơn

Hơi nước hoặc khí để nén chỉ dùng để nâng phần đập của thân búa lên rồi thoát ra ngoài xilanh để cho phần búa rơi xuống đập lên vật rèn. Loại này hiện nay ít dùng.

Búa có chuyển động kép.

Hơi nước dùng đển nâng phần đập của thân búa lên rồi đồng thời dùng để tăng thêm năng lượng đập của thân búa khi rơi xuống.

Hình 10.10  nêu sơ đồ cấu tạo của búa máy hơi nước có chuyển động kép. Hơi nước vào xilanh công tác qua ngăn kéo

Đầu búa có thể đập từng nhát một hoặc tự động đập lên vật rèn, nó cũng có thể ép phôi rèn vào đe dưới hoặc treo lưng chừng.

Khối lượng phần đập của búa máy hơi nước nặng từ 0,5 đến 5 tấn, áp suất của hơi nước hoặc khí nén từ 6 đến 8 atmôtphe (at).

10.3.3. Kỹ thuật rèn tự do

Những nguyên công cơ bản về rèn tự do là chồn, vuốt, đột, chặt, uốn. (Hình 10.11)

a.   Chồn: là nguyên công rèn làm cho tiết diện của phôi tăng lên, do chiều cao giảm xuống. Có ba kiểu chồn: chồn toàn phần, chồn đầu và chồn giữa.

b.   Vuốt: là một nguyên công rèn để kéo dài phôi và làm cho diện tích mặt cắt ngang của nó nhỏ xuống. Những kiểu vuốt khác nhau là:

+ Vuốt phẳng (dàn phẳng): là đập dẹp phôi bằng một dụng cụ dát phẳng làm cho chiều rộng của phôi lớn lên và chiều cao giảm xuống.

+ Vuốt rộng lỗ: là nguyên công dùng trục gá để giảm chiều dày và tăng đường kính của ống.

+ Vuốt dài ống: là nguyên công dùng trục tâm làm tăng chiều dài của ống và làm giảm đường kính ngoài cùng chiều dày của ống.