Les pièces forgées thermiques sont des pièces importantes dans les équipements de production thermique. Leur qualité et leurs performances affectent directement la sécurité de fonctionnement et l’efficacité des équipements de production thermique. Dans le processus de production de pièces forgées thermoélectriques, en raison de l’influence de facteurs tels que le processus de forgeage et le processus de traitement thermique, il y aura des contraintes résiduelles à l’intérieur des pièces forgées, ce qui affecte les propriétés et la durée de vie des pièces forgées. La technique de relaxation des contraintes résiduelles est donc devenue un domaine de recherche important dans la production de pièces forgées thermoélectriques. Les scénarios d’application et la valeur de la technique de relaxation des contraintes résiduelles dans la production de pièces forgées thermodynamiques seront examinés dans cet article.
A l’heure actuelle, les techniques de relaxation des contraintes résiduelles comprennent principalement le traitement thermique traditionnel et les méthodes de traitement numérique avancées.
Traitement thermique traditionnel
Le traitement thermique traditionnel consiste à modifier la microstructure et les propriétés des matériaux par chauffage et refroidissement afin d’éliminer les contraintes résiduelles. Les traitements thermiques conventionnels couramment utilisés comprennent le recuit, la normalisation, le revenu, etc. Les avantages de ces méthodes sont la simplicité et le faible coût du procédé, mais le temps de traitement est plus long et l’efficacité du traitement est influencée par des facteurs tels que la composition du matériau, la structure et la température de chauffage.
Méthodes de traitement numérique
Les méthodes de traitement numérique sont des méthodes permettant de prévoir et d’optimiser le processus de relaxation des contraintes résiduelles par simulation informatique et analyse numérique. Les méthodes courantes de traitement numérique incluent la méthode des éléments finis, la méthode des éléments limites, etc. Ces méthodes ont l’avantage de prévoir avec précision la répartition et l’importance des contraintes résiduelles, d’optimiser les procédés d’élimination et de réduire les temps de traitement, mais elles nécessitent l’utilisation d’équipements et de logiciels informatiques avancés et sont plus coûteuses.
Actuellement, la recherche dans le domaine des techniques de relaxation des contraintes résiduelles porte essentiellement sur la mise au point de nouveaux procédés et équipements d’élimination qui améliorent l’efficacité et l’efficacité de l’élimination tout en réduisant les coûts. En outre, la recherche de méthodes de traitement numériques est actuellement un point chaud qui permet un contrôle précis et une optimisation du processus de relaxation des contraintes résiduelles.
L’application de la technologie de relaxation des contraintes résiduelles dans la production de pièces forgées thermiques comprend principalement les aspects suivants:
Élimination des contraintes résiduelles dans le processus de forgeage
Au cours du processus de forgeage, des contraintes résiduelles peuvent se produire en raison de facteurs tels que la déformation inégale du matériau et les variations de température. La génération de contraintes résiduelles peut être efficacement réduite en appliquant des mesures technologiques raisonnables dans le processus de forgeage, telles que le contrôle de la vitesse de déformation et du gradient de température. Dans le même temps, un traitement thermique après le forgeage, tel que recuit ou normalisation, peut également contribuer à l’élimination des contraintes résiduelles.
Relaxation des contraintes résiduelles lors du traitement thermique
Au cours du traitement thermique, de nouvelles contraintes résiduelles sont créées en raison des modifications de la structure et des propriétés des matériaux. La génération de contraintes résiduelles peut être réduite efficacement en appliquant des mesures technologiques raisonnables pendant le traitement thermique, telles que le contrôle de la vitesse de chauffage et de refroidissement. Dans le même temps, les contraintes résiduelles peuvent également être éliminées par des procédés tels que l’usinage ou le traitement de surface après le traitement thermique.
Détection et évaluation des contraintes résiduelles
Dans le processus de production de pièces forgées thermoélectriques, nous pouvons examiner avec précision la distribution et la taille des contraintes résiduelles à l’intérieur des pièces forgées en utilisant des équipements et des méthodes d’inspection avancés, tels que la diffraction de rayons X et la méthode ultrasonique. L’analyse et l’évaluation des résultats des essais peuvent guider la formulation et l’optimisation des processus d’élimination et améliorer l’efficacité et l’efficacité de l’élimination.
Les techniques de relaxation des contraintes résiduelles dans la production de pièces forgées thermodynamiques ont été étudiées en profondeur à l’aide d’une revue bibliographique et d’une analyse théorique. La comparaison et l’analyse des méthodes de traitement thermique conventionnelles et des méthodes de traitement numérique ont montré que les méthodes de traitement thermique conventionnelles, bien que le processus soit simple et peu coûteux, ont un temps de traitement plus long et que l’effet du traitement est influencé par des facteurs tels que la composition du matériau, la microstructure et la température de chauffage; Et la méthode de traitement numérique peut prédire avec précision la distribution et l’ampleur des contraintes résiduelles, optimiser le processus d’élimination et réduire le temps de traitement, mais nécessite l’utilisation d’équipements informatiques avancés et de logiciels, ce qui est plus coûteux. Dans la pratique, il est donc nécessaire de choisir la méthode d’élimination appropriée pour chaque cas particulier. Dans le même temps, il a également été constaté que la technique actuelle de relaxation des contraintes résiduelles présente certains problèmes, tels que l’efficacité insuffisante de l’élimination et l’effet de traitement instable, qui doivent être étudiés et améliorés davantage. Les recherches futures pourraient porter sur le développement de nouveaux types de procédés et d’équipements d’élimination, l’amélioration de l’efficience et de l’efficacité de l’élimination, la réduction des coûts, etc.
