Les propriétés mécaniques et la résistance des pièces forgées à anneaux sont calculées en fonction des propriétés mécaniques et des paramètres géométriques du matériau. Voici un aperçu des propriétés mécaniques et des méthodes de calcul de la résistance des pièces forgées à anneaux en général:
- Calcul de résistance:
- tout d’abord, il est nécessaire d’obtenir des données sur les propriétés mécaniques telles que la résistance à la traction, la limite d’élasticité et la résistance au cisaillement du matériau, qui peuvent être obtenues par des expériences ou en se référant au manuel du matériau correspondant.
- ensuite, en fonction de la géométrie et de la force des pièces forgées à anneaux, la formule de résistance appropriée est utilisée pour le calcul.
- pour les pièces forgées à anneaux axisymmétriques communes, l’état de contrainte peut être considéré comme un récipient sous pression axisymmétrique, et la résistance peut être calculée selon la formule d’un récipient sous pression à parois minces. Par exemple, la formule de pression d’expansion du cylindre ou la formule de contrainte tangentielle sont utilisées pour le calcul.
- pour les pièces forgées à anneaux non axisymmétriques, des méthodes appropriées d’analyse des contraintes, telles que l’analyse par éléments finis, sont choisies en fonction de leurs caractéristiques pour effectuer les calculs de résistance.
- Calcul de la déformation plastique:
- la déformation plastique des pièces forgées à anneaux au cours du chargement peut être calculée par l’équation de relation constitutive des matériaux combinée à l’analyse du champ de contrainte.
- le calcul de la déformation plastique nécessite la prise en compte de facteurs tels que la distribution des contraintes, la règle d’écoulement plastique et la vitesse de déformation lors du forgeage de l’anneau.
- Calcul de la vie à la Fatigue:
- les pièces forgées à anneaux sont souvent soumises à des charges alternées lors de leur utilisation, et leur tenue à la fatigue doit être prise en considération.
Le calcul de la durée de vie à la Fatigue est généralement basé sur la courbe de wöhler (courbe S-N) et la théorie de la mécanique de la rupture pour estimer la durée de vie à la Fatigue des pièces forgées à anneaux dans des conditions de travail spécifiques.
En résumé, le calcul des propriétés mécaniques et de la résistance des pièces forgées à anneaux doit tenir compte des propriétés mécaniques, des formes géométriques et des conditions de contrainte des matériaux, et combiner des modèles et des formules appropriés pour le calcul. Pour les cas complexes, une analyse plus précise peut être nécessaire à l’aide de méthodes telles que la simulation numérique. Par conséquent, les méthodes et les étapes de calcul spécifiques doivent être analysées et déterminées en détail en fonction de la situation spécifique.
