Como importantes peças mecânicas, as peças forjadas a quente são amplamente utilizadas em vários campos industriais. No entanto, no processo de produção, as peças forjadas podem apresentar vários fenômenos de falha, como rachaduras, deformação, anormalidades na microestrutura, etc., o que afeta seriamente a qualidade e a vida útil do produto. Como um método sistemático de pesquisa, a análise de falhas pode ajudar as empresas a entender profundamente as causas e mecanismos de falhas de forjamento e fornecer um forte suporte para a melhoria da qualidade. Este trabalho aborda a aplicação da análise de falhas na melhoria da qualidade de peças forjadas por forjamento a quente.
A análise de falhas é uma série de atividades técnicas sistêmicas e abrangentes, cujo principal objetivo é determinar os modos e mecanismos de falha de um produto, identificar as causas das falhas e propor medidas de melhoria. As etapas gerais da análise da falha incluem: descrição do fenômeno da falha, análise macroscópica e microscópica, análise da composição química, testes de propriedades mecânicas, análise da fratura, etc.
Aplicação específica da análise de falhas na melhoria da qualidade das peças forjadas a quente
Determine o modo de falha e o mecanismo: através da observação macro e microscópica, determine o modo de falha das peças forjadas a quente, como fratura dúctil, fratura por fadiga, fragilização por hidrogênio, etc. Com a ajuda da análise de fratura e outros meios, o mecanismo de falha do forjamento é revelado para fornecer uma direção para a melhoria subsequente da qualidade.
Encontre a causa da falha: combine os resultados da análise da composição química, do teste de propriedades mecânicas, etc., das matérias-primas, dos parâmetros do processo, da condição do equipamento e assim por diante, analise completamente a causa da falha do forjamento. Por exemplo, inclusões na matéria-prima, controle inadequado dos parâmetros do processo, etc., podem levar à falha do forjamento.
Propor medidas de melhoria: com base nos resultados da análise das causas de falhas, as medidas de melhoria da qualidade são propostas de forma direcionada. Por exemplo, otimizando os processos de seleção e manuseio de matérias-primas, melhorando os parâmetros do processo de forjamento a quente e as condições do equipamento, reforçando o controle de qualidade durante a produção, etc.
Verificação da eficácia das medidas de melhoria: através da implementação das medidas de melhoria, a produção de forjamento a quente é novamente realizada e os novos produtos são submetidos a inspeção de qualidade e análise de falha. Se as medidas de melhoria forem eficazes, a qualidade das peças forjadas deve ser significativamente melhorada e o fenômeno de falha deve ser efetivamente controlado.
Tomemos o exemplo de uma empresa de forjamento a quente, em que um modelo de forjamento produzido por esta empresa apresenta frequentemente falhas de trincas durante o serviço. Através da análise de falhas, verificou-se a presença de um elevado número de inclusões não metálicas nas peças forjadas, o que comprometeu fortemente as propriedades mecânicas do material. Em resposta a este problema, as empresas melhoraram seus processos de manuseio de matérias-primas e intensificaram as medidas de remoção de inclusões. Após a implementação de medidas de melhoria, a qualidade das peças forjadas recém-produzidas melhorou significativamente e o problema de falha de trincas foi efetivamente resolvido.
A análise de falhas tem um papel importante na melhoria da qualidade das peças forjadas a quente. Através do método sistemático da análise da falha, nós podemos compreender profundamente a causa e o mecanismo da falha do forjamento e propor medidas direcionadas da melhoria da qualidade para as empresas. Isso ajudará a melhorar o nível de qualidade das peças forjadas a quente, melhorar a competitividade dos produtos no mercado e promover o desenvolvimento contínuo da indústria de forjamento a quente.
