Como componentes importantes em equipamentos de geração térmica, sua qualidade e desempenho afetam diretamente a segurança operacional e eficiência dos equipamentos de geração térmica. No entanto, durante a produção de peças forjadas termoelétricas, a geração de trincas muitas vezes se torna o principal fator que afeta a qualidade do produto. A produção de trincas não só pode levar à sucata de peças forjadas, mas também pode desencadear acidentes de segurança durante o uso. Portanto, é importante estudar o mecanismo de geração de trincas e medidas de controle na produção de peças forjadas termoelétricas. O processo de produção, as propriedades das matérias-primas, o processo de forjamento e outros aspectos do mecanismo de geração de trincas serão abordados neste trabalho e as medidas de controle serão propostas.
Mecanismo de geração de crack
Fatores de fluxo de produção
O processo de produção de peças forjadas termoelétricas inclui a compra de matérias-primas, forjamento, tratamento térmico, usinagem e outros links. No processo de produção, o erro de qualquer um dos elos pode levar ao desenvolvimento de trincas. Por exemplo, a presença de defeitos como inclusão e porosidade na matéria-prima, o controle inadequado de temperatura durante o processo de forjamento, a relação de forjamento insuficiente e a velocidade de resfriamento muito rápida durante o tratamento térmico podem desencadear rachaduras.
Fatores de desempenho de matérias-primas
A matéria-prima das peças de forjamento termoelétrico é principalmente o aço de liga, cuja composição química, estrutura estrutural e propriedades mecânicas são importantes para a geração de trincas. Por exemplo, um teor de carbono muito alto pode levar a uma diminuição da tenacidade do material, que é propenso a rachaduras; A seleção inadequada de elementos de liga pode levar ao desenvolvimento de tensões microestruturais no material durante o tratamento térmico, o que pode desencadear trincas.
Fator de processo de forjamento
O processo de forjamento é um ponto crítico que afeta a qualidade do forjamento termoelétrico. Fatores como controle de temperatura durante o processo de forjamento, velocidade de deformação e razão de forjamento podem influenciar na formação de trincas. Por exemplo, uma temperatura muito alta pode levar ao excesso de queima do material, uma temperatura muito baixa pode levar ao rachamento do material; Deformações excessivamente rápidas podem levar a uma concentração de tensões no interior do material, o que pode desencadear trincas.
Medidas de controlo
Otimização do fluxo de produção
Para reduzir a geração de trincas, o processo de produção de forjamentos termoelétricos deve ser otimizado. Em primeiro lugar, o controle de qualidade das matérias-primas deve ser reforçado para garantir que não haja defeitos como inclusão, porosidade e assim por diante. Em segundo lugar, parâmetros como temperatura, velocidade de deformação e taxa de forjamento devem ser estritamente controlados no processo de forjamento para evitar sobrequeima e rachaduras de material. Além disso, a velocidade de resfriamento deve ser razoavelmente controlada durante o tratamento térmico para evitar rachaduras causadas por estresse excessivo da microestrutura.
Seleção racional de matérias-primas
As matérias-primas devem ser razoavelmente selecionadas para requisitos especiais de forjamento térmico. Em primeiro lugar, é necessário garantir que a composição química da matéria-prima atenda aos requisitos de design e evite a geração de trincas devido ao conteúdo de carbono muito alto ou à seleção inadequada de elementos de liga. Em segundo lugar, é necessário garantir que a estrutura da microestrutura e as propriedades mecânicas das matérias-primas atendam aos requisitos e evitem rachaduras causadas por falta de tenacidade do material ou estresse estrutural excessivo.
Melhorar o processo de forjamento
Para reduzir a geração de trincas, o processo de forjamento deve ser melhorado. Em primeiro lugar, a temperatura, a velocidade de deformação e a taxa de forjamento no processo de forjamento devem ser razoavelmente controladas para evitar a geração de trincas devido a parâmetros impróprios. Em segundo lugar, a tecnologia avançada de forjamento e equipamentos devem ser adotados, como forjamento de precisão, forjamento isotérmico, a fim de melhorar a densidade do material e reduzir a concentração de tensão interna. Além disso, o processo de forjamento pode ser simulado e otimizado por meio de simulações numéricas, a fim de reduzir ainda mais a geração de trincas.
Este trabalho aborda o mecanismo de geração de trincas na produção de forjamentos termoelétricos, considerando o fluxo de produção, as propriedades das matérias-primas e o processo de forjamento, e propõe medidas de controle. Através da otimização do processo de produção, seleção racional de matérias-primas e melhoria do processo de forjamento, pode efetivamente reduzir a geração de rachaduras na produção de forjamento termoelétrico e melhorar a qualidade e o desempenho de segurança do produto. No processo de produção real, as empresas devem tomar medidas de controle direcionadas de acordo com sua situação real para garantir que a qualidade do produto atenda aos requisitos.
