En tant que composant d’ingénierie important, les pièces forgées à anneaux sont largement utilisées dans certaines industries, en particulier dans les environnements à haute température et à haute pression. Par conséquent, la résistance à la chaleur et la stabilité thermique des pièces forgées à anneaux sont particulièrement importantes. Dans cet article, la résistance à la chaleur et la stabilité thermique des pièces forgées à anneaux seront présentées en détail et les méthodes pour améliorer ces propriétés seront discutées.
La résistance à la chaleur est la capacité des pièces forgées à l’anneau à maintenir leur stabilité structurelle et leurs propriétés mécaniques à des températures élevées. Pour les pièces forgées à anneaux, le point de fusion et la dilatation thermique sont les facteurs clés affectant la résistance à la chaleur. Le point de fusion détermine si le forgeage à anneaux peut maintenir la stabilité de la structure dans un environnement à haute température, et la dilatation thermique détermine le taux de changement dimensionnel du matériau lors du chauffage ou du refroidissement. Par conséquent, lors de la conception de pièces forgées à anneaux, des matériaux ayant un point de fusion élevé et une dilatation thermique appropriée doivent être choisis pour s’assurer que la déformation et la défaillance ne se produise pas dans des conditions de travail à haute température.
Outre le point de fusion et la dilatation thermique, la stabilité physique et chimique sont également des aspects importants de la résistance à la chaleur des pièces forgées à anneaux. Dans un environnement à haute température, les pièces forgées à anneaux peuvent être exposées à l’oxygène, aux médias corrosifs et à d’autres environnements défavorables, il est donc nécessaire d’avoir une bonne stabilité physique et chimique pour résister aux réactions défavorables telles que la corrosion et l’oxydation des matériaux. Afin d’améliorer la stabilité physique et chimique des pièces forgées à anneaux, il peut être amélioré en modifiant la composition des matériaux, en introduisant des éléments d’alliage appropriés ou un revêtement de surface.
En outre, les pièces forgées à anneaux doivent maintenir certaines propriétés mécaniques à hautes températures, y compris la résistance, la ductilité et la ténacité. Ces indicateurs de performance déterminent la portance des pièces forgées à anneaux à haute température et la capacité à résister aux charges externes. Par conséquent, dans le processus de sélection et de fabrication des matériaux, il est nécessaire de prendre en compte les exigences des propriétés mécaniques, et de prendre les mesures appropriées pour assurer sa stabilité.
La stabilité thermique est la capacité des pièces forgées à anneaux à maintenir des performances et une structure stables dans des environnements complexes à hautes températures. La stabilité thermique inclut principalement la stabilité du cycle thermique, la stabilité thermique d’oxydation et la stabilité thermique de corrosion. La stabilité du cycle thermique se réfère à la question de savoir si les pièces forgées à anneaux peuvent maintenir la stabilité de leur structure et de leurs propriétés mécaniques dans les conditions de travail des changements fréquents de température. Le cycle thermique peut causer la dilatation thermique et la contraction des matériaux, ce qui peut entraîner des problèmes de fatigue et de fracture, il est donc nécessaire d’effectuer une conception raisonnable et la sélection des matériaux des pièces forgées à anneaux.
La stabilité à l’oxydation thermique se réfère à la capacité des pièces forgées à l’anneau de résister aux réactions d’oxydation dans l’atmosphère à haute température. À haute température, la surface de l’anneau forgé est facile à réagir avec l’oxygène, formant une couche d’oxyde, ce qui conduit à la détérioration de la performance du matériau. Afin d’améliorer la stabilité d’oxydation thermique, le revêtement de surface, la modification d’alliage et la sélection des matériaux avec la résistance à l’oxydation forte peuvent être employés.
La stabilité à la corrosion thermique est la stabilité des pièces forgées à anneaux dans les milieux corrosifs. Dans certaines conditions de travail spéciales, les pièces forgées à anneaux peuvent être exposées à des milieux corrosifs, il est donc nécessaire d’avoir une bonne résistance à la corrosion. En termes d’amélioration de la stabilité à la corrosion thermique, il peut être amélioré en choisissant des matériaux résistants à la corrosion, le traitement de surface et la technologie anti-corrosion.
Afin d’améliorer encore la résistance à la chaleur et la stabilité thermique des pièces forgées à anneaux, il est nécessaire de sélectionner et de concevoir des matériaux, de tester et d’analyser les propriétés physiques et mécaniques, et d’étudier le traitement de surface et la technologie de revêtement. Ce n’est que par une recherche approfondie et une innovation continue que nous pouvons améliorer en permanence la fiabilité et la durée de vie des pièces forgées à anneaux dans des environnements de travail à haute température pour répondre aux besoins de différentes industries.
