Kucie - proces technologiczny, rodzaj obróbki plastycznej, polegający na odkształcaniu materiału za pomocą uderzeń lub nacisku narzędzi. Narzędzia - czyli matryce lub bijaki umieszczane są na częściach ruchomych narzędzi. Proces ten również może być realizowany w specjalnych przyrządach kuźniczych. W procesie tym nadaje się kutemu materiałowi odpowiedni kształt, strukturę i własności mechaniczne. Materiałem wsadowym jest przedkuwka, natomiast produktem jest odkuwka.

Rodzaje operacji wykonywanych podczas kucia:

- spęczanie,

- wydłużanie,

- wgłębianie,

- przebijanie,

- gięcie,

- skręcanie,

- cięcie.

Rodzaje kucia

1. Ze względu na swobodę płynięcia kształtowanego materiału:

- kucie swobodne,

- kucie półswobodne,

- kucie matrycowe - w którym kształt odkuwki jest odwzorowaniem kształtu wykroju roboczego matrycy,

- kucie matrycowe w matrycach otwartych (powstaje odpad w postaci odcinanej wypływki),

- kucie matrycowe w matrycach zamkniętych (kucie bezodpadowe),

- kucie precyzyjne.

2. Ze względu na zastosowaną maszynę:

- ręczne - "kowalskie" (jest to odrębna technologia),

- na młotach – młotowanie,

- na prasach – prasowanie,

- na kuźniarkach,

- na kowarkach.

Maszyny i urządzenia wykorzystywane w kuciu:

- piece,

- nagrzewnice,

- indukcyjne,

- oporowe,

- okrojniki (głownie do usunięcia wypływki).

Warunki realizacji procesu kucia (zależnie od temperatury procesu):

- kucie na gorąco - najczęściej spotykana technologia,

- kucie na zimno - tylko te metale, dla których granica plastyczności jest mała (np. aluminium),

- kucie na ciepło.

Spęczanie jest operacją, przy której następuje skracanie wymiaru jednej z głównych osi przekroju w skutek, czego zwiększa się przekrój prostopadły do tej osi. Operacje spęczania stosuje się wówczas, gdy: - przekrój odkuwki lub jej części jest większy niż przekrój materiału wsadowego, - żądany stopień przekucia wymaga zwiększenia przekroju przed dalszymi operacjami, - wlewek lub kęs przygotowuje się do przebijania otworów, - kuje się odkuwki w kształcie kostek, krążków, pierścieni, - wymagane jest polepszenie własności mechanicznych odkuwki.
Siłę spęczania F [N] można wyznaczyć z poniższego wzoru:
F = pśr * S
S - pole powierzchni przekroju materiału po spęczaniu [mm2]
pśr - średni nacisk jednostkowy - pśr = x * Re - [MPa],
Re - granica plastyczności metalu,
x - współczynnik oporu odkształcenia

Proces wyciskania polega na tym, że metal zamknięty w pojemniku (rycypiencie) jest wyciskany przez otwór matrycy i otrzymuje kształt przekroju poprzecznego wyrobu, odpowiadający kształtowi otworu matrycy. Wyciskanie nazywa się też czasem prasowaniem wypływowym.

Rodzaje:
a) współbieżne wyciskanie wyrobów pełnych,
b) współbieżne wyciskanie wyrobów wydrążonych,
c) przeciwbieżne wyciskanie wyrobów pełnych,
d) przeciwbieżne wyciskanie wyrobów wydrążonych.

Wyroby:

• pełne i wydrążone, o wydłużonych kształtach, w tym także rur o przekroju stałym lub zmiennym

• do otrzymywania przedkuwek mających kształt trzpienia o stałym lub zmiennym przekroju, z pocienieniem na końcu.

• Tworzenie polimetalicznych wyrobów

Czynniki zakłócające proces wyciskania:

• Wytrzymałość stempli i matryc

• Duże naciski jednostkowe

• Zdolność odkształceń materiału kształtowanego bez naruszenia spójności

• Zdolnośc warstwy smarnej do odkształceń

Siła wyciskająca:

$$F = \frac{1}{\eta}\sigma_{psr}*\ S_{0}*ln\frac{S_{0}}{S_{1}}$$

η-sprawność procesu

σ_psr-wartośc naprężenia uplastyczniającego