Đúc và rèn luôn là kỹ thuật gia công kim loại phổ biến. Do sự khác biệt vốn có trong quy trình đúc và rèn, nên sản phẩm cuối cùng do hai phương pháp gia công này tạo ra cũng có nhiều điểm khác biệt.

Đúc là vật liệu được đúc nguyên khối trong khuôn, có ứng suất phân bố đều và không hạn chế hướng nén; còn rèn được ép bằng lực theo cùng một hướng nên ứng suất bên trong có tính định hướng và chỉ chịu được áp lực định hướng.

Về việc đúc:

1. Đúc: Là quá trình nấu chảy kim loại thành chất lỏng đạt yêu cầu nhất định và rót vào khuôn, sau đó làm nguội, đông đặc và xử lý làm sạch để thu được vật đúc (chi tiết hoặc phôi) có hình dạng, kích thước và tính chất được xác định trước. Quá trình cơ bản của ngành chế tạo cơ khí hiện đại.

2. Chi phí nguyên vật liệu sản xuất bằng phương pháp đúc thấp, có thể chứng minh tốt hơn tính kinh tế của nó đối với các chi tiết có hình dạng phức tạp, đặc biệt là các chi tiết có khoang bên trong phức tạp; Đồng thời, nó có khả năng thích ứng rộng và hiệu suất cơ học toàn diện tốt.

3. Sản xuất đúc đòi hỏi một lượng lớn vật liệu (như kim loại, gỗ, nhiên liệu, vật liệu đúc, v.v.) và thiết bị (như lò luyện kim, máy trộn cát, máy đúc, máy tạo lõi, máy phun cát, máy phun bi, tấm gang, v.v.) và có thể tạo ra bụi, khí độc hại và tiếng ồn gây ô nhiễm môi trường.

Đúc là một trong những quá trình gia công kim loại nóng sớm nhất mà con người đã làm chủ, với lịch sử khoảng 6000 năm. Vào năm 3200 trước Công nguyên, đúc ếch đồng đã xuất hiện ở Lưỡng Hà.

Từ thế kỷ 13 đến thế kỷ 10 trước Công nguyên, Trung Quốc đã bước vào thời kỳ hoàng kim của nghề đúc đồng, với trình độ thủ công đáng kể. Các sản phẩm tiêu biểu của nghề đúc cổ đại bao gồm Simuwu Fang Ding nặng 875kg từ thời nhà Thương, Yizun Pan từ thời Chiến Quốc và gương mờ từ thời Tây Hán.

Trong công nghệ đúc có nhiều loại phân ngành, thường được chia thành các loại sau theo phương pháp đúc:

①Đúc cát thông thường

Bao gồm ba loại: khuôn cát ướt, khuôn cát khô và khuôn cát cứng hóa học;

②Đúc đặc biệt bằng cát và đá

Đúc đặc biệt sử dụng cát khoáng thiên nhiên và sỏi làm vật liệu tạo hình chính (như đúc mẫu chảy, đúc khuôn bùn, đúc vỏ xưởng đúc, đúc áp suất âm, đúc đặc, đúc gốm, v.v.);

③Đúc kim loại đặc biệt

Đúc đặc biệt dùng kim loại làm vật liệu đúc chính (như đúc khuôn kim loại, đúc áp lực, đúc liên tục, đúc áp suất thấp, đúc ly tâm, v.v.).

Về rèn:

1. Rèn: Một phương pháp gia công sử dụng máy rèn để tạo áp lực lên phôi kim loại, khiến chúng bị biến dạng dẻo để thu được sản phẩm rèn có các tính chất cơ học, hình dạng và kích thước nhất định.

2. Rèn có thể loại bỏ độ xốp đúc và lỗ hàn của kim loại, và tính chất cơ học của rèn thường tốt hơn đúc cùng loại vật liệu. Đối với các bộ phận quan trọng có tải trọng lớn và điều kiện làm việc khắc nghiệt trong máy móc, rèn thường được sử dụng, ngoại trừ các tấm, hồ sơ hoặc bộ phận hàn có hình dạng đơn giản có thể cán.

3. Rèn có thể chia thành:

①Rèn mở (rèn tự do)

Bao gồm ba loại: khuôn cát ướt, khuôn cát khô và khuôn cát cứng hóa học;

②Rèn chế độ đóng

Đúc đặc biệt sử dụng cát khoáng thiên nhiên và sỏi làm vật liệu tạo hình chính (như đúc mẫu chảy, đúc khuôn bùn, đúc vỏ xưởng đúc, đúc áp suất âm, đúc đặc, đúc gốm, v.v.);

③Các phương pháp phân loại đúc khác

Theo nhiệt độ biến dạng, rèn có thể được chia thành rèn nóng (nhiệt độ gia công cao hơn nhiệt độ kết tinh lại của phôi kim loại), rèn ấm (dưới nhiệt độ kết tinh lại) và rèn nguội (ở nhiệt độ phòng).

4. Vật liệu rèn chủ yếu là thép cacbon và thép hợp kim với nhiều thành phần khác nhau, tiếp theo là nhôm, magiê, titan, đồng và hợp kim của chúng. Trạng thái ban đầu của vật liệu bao gồm thanh, thỏi, bột kim loại và kim loại lỏng.

Tỷ lệ giữa diện tích mặt cắt ngang của kim loại trước khi biến dạng và diện tích mặt cắt ngang của khuôn sau khi biến dạng được gọi là tỷ lệ rèn. Việc lựa chọn đúng tỷ lệ rèn có liên quan chặt chẽ đến việc nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm chi phí.

Phân biệt giữa Đúc và Rèn:

Chạm - Bề mặt vật đúc phải dày hơn, trong khi bề mặt vật rèn phải sáng hơn.

Nhìn - phần gang có màu xám và tối, trong khi phần thép rèn có màu bạc và sáng

Nghe - Nghe âm thanh, rèn dày đặc, tiếng gõ giòn tan, tiếng đúc đục.

Mài - Dùng máy mài đánh bóng và xem tia lửa giữa hai vật có khác nhau không (thường thì vật rèn sẽ sáng hơn), v.v.