Kalšanas materiāli galvenokārt sastāv no dažāda sastāva oglekļa tērauda un leģētā tērauda, kam seko alumīnijs, magnijs, varš, titāns un to sakausējumi. Materiālu sākotnējās formas ietver stieņus, lietņus, metāla pulverus un šķidrus metālus. Metāla šķērsgriezuma laukuma attiecību pirms deformācijas pret šķērsgriezuma laukumu pēc deformācijas sauc par kalšanas pakāpi. Pareiza kalšanas pakāpes izvēle, saprātīga karsēšanas temperatūra un noturēšanas laiks, saprātīga sākotnējā un galīgā kalšanas temperatūra, saprātīgs deformācijas apjoms un deformācijas ātrums ir cieši saistīti ar produkta kvalitātes uzlabošanu un izmaksu samazināšanu.
Parasti apaļus vai kvadrātveida stieņu materiālus izmanto kā sagataves maziem un vidējiem kalumiem. Stieņa materiāla graudu struktūra un mehāniskās īpašības ir vienmērīgas un labas, ar precīzu formu un izmēru, labu virsmas kvalitāti un viegli organizējamu masveida ražošanai. Ja vien karsēšanas temperatūra un deformācijas apstākļi tiek pienācīgi kontrolēti, augstas kvalitātes kalumus var kalt bez ievērojamas kalšanas deformācijas. Lietņi tiek izmantoti tikai lieliem kalumiem. Lietņi ir lieta struktūra ar lieliem kolonnveida kristāliem un irdeniem centriem. Tāpēc ir nepieciešams sasmalcināt kolonnveida kristālus smalkos graudos, izmantojot lielu plastisko deformāciju, un tos irdeni sablīvēt, lai iegūtu izcilu metāla struktūru un mehāniskās īpašības.
Pulvermetalurģijas sagataves, kas veidotas, presējot un apdedzinot, karstā stāvoklī var izgatavot pulvermetalurģijas kalumus, izmantojot bezatkritumu kalšanu. Kalšanas pulvera blīvums ir tuvs vispārējo presformu kalumu blīvumam, tam ir labas mehāniskās īpašības un augsta precizitāte, kas var samazināt sekojošo griešanas apstrādi. Pulvermetalurģijas kalumu iekšējā struktūra ir vienmērīga, bez segregācijas, un tos var izmantot mazu zobratu un citu sagatavju ražošanai. Tomēr pulvera cena ir daudz augstāka nekā vispārējiem stieņu materiāliem, kas ierobežo tā pielietojumu ražošanā. Pielietojot statisko spiedienu uz šķidro metālu, kas ieliets veidnes dobumā, tas var sacietēt, kristalizēties, plūst, plastiski deformēties un spiediena ietekmē veidoties, lai iegūtu vēlamo kaluma formu un īpašības. Šķidrā metāla kalšana ir formēšanas metode starp liešanu un presformu kalšanu, īpaši piemērota sarežģītām plānsienu detaļām, kuras ir grūti veidot ar vispārējo presformu kalšanu.
Papildus tradicionālajiem materiāliem, piemēram, oglekļa tēraudam un leģētajam tēraudam ar dažādu sastāvu, kalšanas materiāli ietver arī alumīniju, magniju, varu, titānu un to sakausējumus. Kā deformācijas sakausējumi tiek kalti vai velmēti arī dzelzs bāzes augstas temperatūras sakausējumi, niķeļa bāzes augstas temperatūras sakausējumi un kobalta bāzes augstas temperatūras sakausējumi. Tomēr šiem sakausējumiem ir relatīvi šauras plastiskās zonas, kas apgrūtina kalšanu. Dažādiem materiāliem ir stingras prasības attiecībā uz karsēšanas temperatūru, kalšanas temperatūru un galīgo kalšanas temperatūru.
Publicēšanas laiks: 2024. gada 19. novembris