O processo de produção de forjamento a temperatura é uma importante tecnologia de conformação de metais, amplamente utilizada na fabricação de várias peças mecânicas e peças estruturais. Neste processo, os três processos, aquecimento, deformação e resfriamento, são elos críticos. O princípio de funcionamento e os pontos operacionais desses três processos serão revelados em detalhes neste artigo, a fim de ajudar os leitores a entender melhor e dominar o processo de produção de forjamento de forjamento a temperatura.
O aquecimento é o primeiro passo crítico no processo de produção de peças forjadas a quente. O objetivo é aquecer o material metálico a uma temperatura que lhe dê plasticidade e fluidez suficientes para facilitar a posterior deformação forjada. O processo de aquecimento requer o controle de parâmetros como velocidade de aquecimento, temperatura de aquecimento e tempo de preservação.
Velocidade de aquecimento: a velocidade rápida e lenta do aquecimento afeta diretamente a organização interna e o desempenho dos materiais metálicos. Uma taxa de aquecimento muito rápida pode levar a uma grande diferença de temperatura dentro e fora do metal, criando tensões térmicas e rachaduras; E um aquecimento demasiado lento pode prolongar o ciclo de produção e aumentar o consumo de energia. Portanto, é necessário escolher a velocidade de aquecimento adequada de acordo com a natureza do material e a forma do forjamento.
Temperatura de aquecimento: a escolha da temperatura de aquecimento deve ser determinada de acordo com o ponto de mudança de fase do material e a faixa de temperatura de forjamento. Temperaturas de aquecimento excessivas podem levar a defeitos como crescimento de grãos, oxidação e sobrequeima; E a temperatura de aquecimento muito baixa fará com que o plástico do metal seja insuficiente e difícil de encher o molde. Portanto, o controle preciso da temperatura de aquecimento é fundamental para garantir a qualidade e o desempenho das peças forjadas.
Tempo de preservação do calor: o tempo de preservação do calor significa que depois de atingir a temperatura de forjamento, o material metálico é mantido no forno por um período de tempo para garantir que sua temperatura interna seja uniforme e estável. O tempo de isolamento deve ser determinado de acordo com a condutividade térmica do material, a espessura e a complexidade do processo de forjamento. Um tempo de isolamento muito curto pode levar a uma grande diferença de temperatura entre o metal e o interior, afetando a qualidade do forjamento; E muito tempo de isolamento pode aumentar o consumo de energia e os custos de produção.
A deformação é o núcleo do processo de produção de forjamento e forjamento a temperatura. Através da aplicação de uma força externa, o material metálico é deformado plástico para obter a forma e o tamanho necessários. O processo de deformação precisa controlar fatores como velocidade de deformação, grau de deformação e design de moldes.
Velocidade da deformação: a velocidade rápida e lenta da deformação afeta diretamente a fluidez do metal e a qualidade da formação. A velocidade de deformação muito rápida pode levar a um fluxo de metal desigual, produzindo defeitos como dobras, rachaduras; E uma taxa de deformação muito lenta pode reduzir a eficiência da produção. Portanto, é necessário escolher a velocidade de deformação adequada de acordo com a natureza do material e a forma do forjamento.
Grau de deformação: o grau de deformação refere-se à quantidade de deformação do material metálico no processo de forjamento, que afeta diretamente a precisão dimensional e as propriedades mecânicas das peças forjadas. Um grau excessivo de deformação pode levar à quebra da linha de fluxo de metal e refinamento de grão insuficiente; Entretanto, um grau de deformação muito pequeno pode tornar a microestrutura do metal irregular e instável em suas propriedades mecânicas. Portanto, é necessário determinar o grau adequado de deformação de acordo com os requisitos de design do forjamento e as propriedades do material.
Projeto do molde: o molde é uma ferramenta importante no processo de produção de forjamento de forjamento a temperatura. Sua qualidade de projeto afeta diretamente a qualidade de formação e a precisão dimensional do forjamento. O projeto do molde precisa considerar fatores como a fluidez do metal, rigidez do molde e resistência ao desgaste. A vida útil do molde e a qualidade da formação podem ser aumentadas através da otimização da estrutura do molde e da escolha apropriada dos materiais e dos processos de fabricação.
O resfriamento é a última etapa crítica do processo de produção de forjamento a temperatura. O objetivo é fazer com que o material metálico após o forjamento esfrie rapidamente e cure para formar. O processo de resfriamento precisa controlar fatores como velocidade de resfriamento, meio de resfriamento e modo de resfriamento.
Velocidade de resfriamento: a velocidade rápida e lenta de resfriamento afeta diretamente a microestrutura e o desempenho dos materiais metálicos. Uma taxa de resfriamento muito rápida pode levar a tensões excessivas no interior do metal, criando rachaduras e distorções; E arrefecimento muito lento pode prolongar o ciclo de produção e reduzir a eficiência da produção. Portanto, é necessário escolher a velocidade de resfriamento adequada de acordo com a natureza do material e a forma do forjamento.
Meio de resfriamento: meio de resfriamento refere-se à substância usada para reduzir a temperatura do material metálico, como ar, água, óleo, etc. O efeito de resfriamento e o escopo de aplicação são diferentes para diferentes meios. A escolha do meio de resfriamento adequado garante que o metal mantenha uma distribuição uniforme de temperatura e uma boa qualidade superficial durante o processo de resfriamento.
Modo de resfriamento: o modo de resfriamento refere-se ao modo de arranjo e colocação de materiais metálicos durante o processo de resfriamento, como resfriamento natural, resfriamento por convecção forçada, etc. Os diferentes tipos de resfriamento têm uma influência importante na velocidade de resfriamento do metal e no perfil de temperatura. Ao otimizar o método de resfriamento e controlar os parâmetros de resfriamento, é possível alcançar um processo de resfriamento eficiente e uma formação de forjamento de alta qualidade.
Desmascarando o processo de aquecimento, deformação e resfriamento no processo de produção de forjamento a temperatura, podemos entender melhor o princípio de funcionamento e os pontos operacionais deste processo. Na aplicação prática, os parâmetros de processo adequados e o modo de operação precisam ser selecionados de acordo com a natureza do material, a forma do forjamento e as condições de produção para garantir que a qualidade e o desempenho do forjamento atendam aos requisitos esperados. No futuro, com o progresso contínuo da ciência e tecnologia e as necessidades do mercado em constante mudança no processo de produção de forjamento de forjamento a temperatura os requisitos serão continuamente melhorados devemos explorar ativamente e praticar novos processos e materiais para contribuir para o desenvolvimento da indústria de fabricação.