O uso de peças forjadas na indústria da construção civil é promissor. Estes incluem forjamentos de aço em várias formas e tamanhos, forjamentos de liga de alumínio, etc. Devido à importância das peças forjadas na estrutura arquitetônica, suas propriedades de fadiga e longevidade tornam-se indicadores-chave de desempenho. Este trabalho apresenta a importância e os fatores que influenciam o desempenho em fadiga e a vida útil de peças forjadas para construção, além de discutir como otimizar o processo de produção e as medidas de controle de qualidade.
I. propriedades de fadiga e vida útil das peças forjadas para construção
As propriedades de fadiga das peças forjadas referem-se à capacidade das peças forjadas de resistir à destruição quando submetidas a cargas cíclicas. A vida de fadiga, em seguida, refere-se ao período de tempo do forjamento sob a carga de fadiga, desde o início da carga até a ocorrência de destruição. No caso das peças forjadas para construção civil, o desempenho em fadiga e a longevidade são particularmente importantes, pois afetam diretamente a segurança e durabilidade da estrutura do edifício.
Ii. Fatores de influência
Produto composição química
A composição química das peças forjadas tem um efeito importante sobre suas propriedades de fadiga e vida útil. Por exemplo, aços com maior teor de elementos de liga apresentam melhor resistência à fadiga. Além disso, a composição química também pode afetar as propriedades mecânicas das peças forjadas, como dureza e tenacidade, afetando assim suas propriedades de fadiga.
Processo de tratamento térmico
O processo de tratamento térmico tem grande influência nas propriedades de fadiga e vida útil das peças forjadas. O tratamento térmico adequado pode melhorar a dureza, resistência e tenacidade das peças forjadas e, consequentemente, sua resistência à fadiga.
Qualidade da superfície
A qualidade da superfície das peças forjadas também tem um grande impacto nas propriedades de fadiga e na vida útil. Superfície áspera, rachaduras, pele de óxido e outros defeitos são propensos a iniciar a concentração de tensão, reduzir as propriedades de fadiga e vida das peças forjadas. Assim, o aumento da qualidade superficial das peças forjadas contribui para o aumento de suas propriedades de fadiga e vida útil.
A forma geométrica
A geometria de uma peça forjada tem uma influência importante sobre suas propriedades de fadiga e vida útil. Geometrias complexas podem gerar regiões de concentração de tensões, reduzindo as propriedades de fadiga e a vida útil das peças forjadas. Assim, uma geometria de forjamento bem projetada é essencial para melhorar suas propriedades de fadiga e vida útil.
Iii. Método de previsão da vida de fadiga
Existem várias maneiras de prever a vida de fadiga de peças forjadas, incluindo formulações baseadas em experiências, formulações baseadas em teorias e formulações baseadas em experimentos. Dentre elas, as formulações baseadas em experimentos apresentam a maior acurácia, mas precisam ser suportadas por uma grande quantidade de dados experimentais. As formulações baseadas na teoria são secundárias, enquanto as baseadas na experiência são relativamente menos precisas.
Iv. Análise de exemplos
Supõe-se que os elementos críticos em uma estrutura de ponte de grande porte sejam fabricados por forjamento e que a análise do comportamento de fadiga e vida útil desse forjamento seja necessária. Em primeiro lugar, precisamos esclarecer os requisitos de carga de trabalho e número de ciclos para este forjamento. Em seguida, foram analisados os efeitos sobre as propriedades de fadiga e vida útil das peças forjadas de acordo com a composição química, tratamento térmico, qualidade superficial e geometria. Em seguida, o método adequado de predição da vida em fadiga é selecionado para a predição da vida em fadiga deste forjamento. Finalmente, de acordo com os resultados previstos, o processo de produção e as medidas de controle de qualidade são otimizados para atender às propriedades de fadiga e aos requisitos de vida desta peça forjada.
V — conclusão
As propriedades de fadiga e a longevidade das peças forjadas para construção civil são importantes para a segurança e durabilidade das estruturas arquitetônicas. Neste trabalho são apresentados os fatores que afetam o desempenho em fadiga e a vida útil de peças forjadas e os métodos de predição, ilustrados através de uma análise de exemplo. A fim de melhorar o desempenho de fadiga e vida útil das peças forjadas para construção, precisamos nos concentrar na composição química, processo de tratamento térmico, qualidade da superfície e geometria e outros fatores de influência, e escolher o método adequado de previsão de vida de fadiga para prever. Na produção real, precisamos otimizar o processo de produção e as medidas de controle de qualidade de acordo com as condições e requisitos específicos de serviço, para garantir que as peças forjadas tenham desempenho de fadiga e vida útil suficientes.
