As peças forjadas termoelétricas são componentes importantes na indústria de geração térmica. Sua qualidade e desempenho afetam diretamente a eficiência operacional e a segurança dos equipamentos de geração térmica. Para atender aos requisitos de uso mais altos, é especialmente importante refinar o processo de produção de forjamento térmico. Este artigo irá analisar e discutir a refinação e transformação do processo de produção de forjamento termoelétrico, com o objetivo de melhorar a qualidade e o desempenho das peças forjadas termoelétricas, reduzir os custos de produção e aumentar a competitividade das empresas.
Atualmente, a pesquisa sobre o refinamento e transformação do processo de produção de peças forjadas termoelétricas concentra-se nos seguintes aspectos:
Seleção de material: materiais de aço de liga de alta resistência, alta tenacidade, resistência ao desgaste e resistência à corrosão são selecionados para melhorar as propriedades mecânicas e a resistência à oxidação das peças forjadas termoelétricas.
Processo de forjamento: a tecnologia avançada de forjamento e equipamentos são adotados, como forjamento de precisão, forjamento isotérmico, etc., a fim de melhorar a precisão dimensional e a qualidade interna das peças forjadas termoelétricas.
Processo do tratamento térmico: a tecnologia e o equipamento avançados do tratamento térmico, tais como o tratamento térmico do vácuo, o tratamento térmico da indução, etc. são adotados para melhorar as propriedades mecânicas e a resistência de oxidação do forjamento termoelétrico.
Meios de teste: adotando tecnologia e equipamentos avançados de testes não destrutivos, como testes ultra-sônicos, testes radiográficos, a fim de melhorar a precisão e a confiabilidade dos testes de forjamento termoelétrico.
No entanto, ainda existem alguns problemas e desafios no processo de refinamento e transformação do processo de produção de forjamentos termoelétricos. Por exemplo, o custo do material é mais alto, o investimento em equipamentos de forjamento e equipamentos de tratamento térmico é maior, a precisão e a confiabilidade da tecnologia de testes não destrutivos precisam ser melhoradas ainda mais, etc. Portanto, é necessário um estudo aprofundado para propor soluções eficazes para esses problemas.
Em resposta aos problemas e desafios no processo de produção de forjamento termoelétrico, o seguinte esquema de refinamento e transformação é proposto:
Seleção otimizada de materiais: materiais de liga de aço de alto custo-benefício, como CrMo, MnMo, etc. são selecionados para reduzir custos e melhorar as propriedades mecânicas e resistência à oxidação do material.
Melhorar o processo de forjamento: a tecnologia avançada de forjamento e equipamentos, como forjamento de precisão, forjamento isotérmico, etc. são adotados para melhorar a precisão dimensional e a qualidade interna dos forjamentos termoelétricos. Ao mesmo tempo, os parâmetros do processo de forjamento, como temperatura de forjamento, velocidade de deformação e quantidade de deformação, são otimizados para melhorar a utilização do material e reduzir o consumo de energia.
Aperfeiçoe o processo do tratamento térmico: adote a tecnologia e o equipamento avançados do tratamento térmico, tais como o tratamento térmico do vácuo, o tratamento térmico da indução, a fim melhorar as propriedades mecânicas e a resistência de oxidação dos forjamentos termoelétricos. Ao mesmo tempo, os parâmetros do processo de tratamento térmico são otimizados, como temperatura de aquecimento, tempo de preservação e velocidade de resfriamento, a fim de reduzir o consumo de energia e melhorar a qualidade do produto.
Melhore os meios da inspeção: adote a tecnologia e o equipamento não destrutivos avançados da inspeção, tais como a inspeção ultrassônica, a inspeção do raio, a fim melhorar a precisão e a confiança da inspeção das peças forjadas termoelétricas. Ao mesmo tempo, melhore o treinamento e a gestão dos inspetores para melhorar o nível e a qualidade dos testes.
Introdução de tecnologia inteligente: introdução de inteligência artificial, internet das coisas e outras tecnologias inteligentes para automatizar e tornar inteligente o processo de produção e melhorar a eficiência e a qualidade da produção. Por exemplo, o sensor inteligente é usado para monitorar e ajustar parâmetros como temperatura, pressão e fluxo no processo de produção em tempo real; O uso de algoritmos de aprendizado de máquina para prever e controlar a qualidade do produto, etc.
Para verificar a viabilidade e a eficácia do esquema de transformação, os seguintes experimentos de processo são realizados:
Experiência de seleção de material: escolha diferentes graus de materiais de aço de liga, teste de propriedades mecânicas e resistência à oxidação, escolha o melhor grau de material.
Experiência de processo de forjamento: usando diferentes tecnologias e equipamentos de forjamento, a experimentação e produção de forjamento termoelétrico, análise comparativa da influência de diferentes processos na qualidade do produto.
Experiência de processo de tratamento térmico: com diferentes tecnologias e equipamentos de tratamento térmico, a experimentação e produção de forjamento termoelétrico, análise comparativa da influência de diferentes processos na qualidade do produto.
Experiência de meios de detecção: usando diferentes tecnologias e equipamentos de testes não destrutivos, as peças de forjamento termoelétrico são testadas e a análise comparativa da precisão e confiabilidade de diferentes meios de detecção.
Experiência de aplicação de tecnologia inteligente: introdução de inteligência artificial, internet das coisas e outras tecnologias inteligentes para automatizar e tornar inteligente o processo de produção. Análise comparativa do papel das diferentes tecnologias na melhoria da eficiência e qualidade da produção.
Através da experiência de refinamento e transformação do processo de produção de forjamento termoelétrico e análise, chegamos às seguintes conclusões:
A seleção otimizada de materiais pode efetivamente reduzir custos e melhorar as propriedades mecânicas e a resistência à oxidação dos materiais;
Melhorar o processo de forjamento pode melhorar a precisão dimensional e a qualidade interna do forjamento termoelétrico;
A otimização do processo de tratamento térmico pode melhorar as propriedades mecânicas e a resistência à oxidação das peças forjadas termoelétricas;
Melhorar os meios de detecção pode melhorar a precisão de detecção e confiabilidade das peças forjadas termoelétricas;
A introdução da tecnologia inteligente pode realizar a automatização e a inteligência do processo de produção e melhorar a eficiência e a qualidade da produção.
No entanto, existem alguns problemas e desafios no processo de renovação. Por exemplo, o custo do material ainda é alto, o investimento em equipamentos de forjamento e equipamentos de tratamento térmico é grande, a precisão e a confiabilidade da tecnologia de testes não destrutivos precisam ser melhoradas ainda mais, etc. Portanto, é necessário um estudo aprofundado para propor soluções eficazes para esses problemas. Ao mesmo tempo, também é necessário fortalecer a cooperação e o intercâmbio entre as empresas para promover em conjunto o refinamento e a transformação e o progresso do processo de produção de forjamento termoelétrico.
Este trabalho analisa o estado da arte e os problemas existentes no processo de produção de forjamentos termoelétricos, propõe um programa de refinamento e transformação e realiza uma validação experimental. Ao otimizar a seleção de materiais, melhorar o processo de forjamento, otimizar o processo de tratamento térmico, melhorar os meios de detecção e introduzir a tecnologia inteligente, pode efetivamente melhorar a qualidade e o desempenho das peças forjadas termoelétricas, reduzir os custos de produção e aumentar a competitividade das empresas. No entanto, os problemas existentes também precisam ser estudados e resolvidos em profundidade durante o processo de renovação. As futuras linhas de pesquisa incluem mais redução de custos de materiais, melhorar a utilização e a eficiência do equipamento de forjamento e do equipamento de tratamento térmico, desenvolver novas tecnologias de testes não destrutivos e aperfeiçoar a aplicação da tecnologia inteligente.