Forging és el nom col·lectiu per forjar i estampar. Es tracta d’un mètode de processament de formació que utilitza el martell, l’enclusa i el punxó d’una màquina de forja o d’un motlle per exercir pressió sobre el blanc per provocar una deformació plàstica per obtenir parts de la forma i la mida requerides.
Què està forjant
Durant el procés de forja, tot el blanc experimenta una deformació plàstica important i una quantitat relativament gran de flux de plàstic. En el procés d’estampació, el blanc es forma principalment canviant la posició espacial de cada àrea de la part, i no hi ha un flux de plàstic a una gran distància al seu interior. La forja s’utilitza principalment per processar peces metàl·liques. També es pot utilitzar per processar certs no metalls, com ara plàstics d’enginyeria, cautxú, espais en blanc, maons i la forma de materials compostos.
El rodatge, el dibuix, etc. En les indústries de forja i metal·lúrgies són tot el processament de plàstic o pressió. Tot i això, la forja s’utilitza principalment per produir peces metàl·liques, mentre que el rodatge i el dibuix s’utilitzen principalment per produir materials metàl·lics de propòsit general com ara plaques, tires, canonades, perfils i cables.
Classificació de forja
La forja es classifica principalment segons el mètode de formació i la temperatura de deformació. Segons el mètode de formació, la forja es pot dividir en dues categories: forjar i estampar. Segons la temperatura de deformació, la forja es pot dividir en forja calenta, forja en fred, forja càlida i forja isotèrmica, etc.
1. Forging calent
La forja calenta es realitza per sobre de la temperatura de recristalització del metall. L’augment de la temperatura pot millorar la plasticitat del metall, que és beneficiós per millorar la qualitat intrínseca de la peça i fer que sigui menys probable que s’esquerdi. Les temperatures altes també poden reduir la resistència a la deformació del metall i reduir el tonatge necessarimaquinària de forja. Tot i això, hi ha molts processos de forja calenta, la precisió de la peça és deficient i la superfície no és suau. I els forjaments són propensos a l’oxidació, la descarburització i els danys cremant. Quan la peça és gran i gruixuda, el material té una gran resistència i una baixa plasticitat (com la flexió de rotlle de plaques gruixudes, el dibuix de barres d'acer de carboni alt, etc.) i s'utilitza forja calenta.
Les temperatures de forja en calent generalment utilitzades són: acer al carboni 800 ~ 1250 ℃; Acer estructural d’aliatge 850 ~ 1150 ℃; Acer d’alta velocitat 900 ~ 1100 ℃; Aliatge d'alumini d'ús comú 380 ~ 500 ℃; Aliatge 850 ~ 1000 ℃; Brass 700 ~ 900 ℃.
2. Forging fred
La forja en fred es realitza per sota de la temperatura de recristalització del metall. En general, la forja en fred es refereix a forjar a temperatura ambient.
Les peces de treball formades per la forja en fred a temperatura ambient tenen una gran precisió i una precisió dimensional, superfícies suaus, pocs passos de processament i són convenients per a la producció automatitzada. Moltes peces forjades en fred i estampades en fred es poden utilitzar directament com a peces o productes sense necessitat de mecanitzar. No obstant això, durant la forja en fred, a causa de la baixa plasticitat del metall, la fissura és fàcil de produir-se durant la deformació i la resistència a la deformació és gran, que requereix maquinària de forja de gran tonatge.
3. Forging càlid
Forjar a una temperatura superior a la temperatura normal, però no superar la temperatura de recristalització s’anomena forja càlida. El metall està preescalfat i la temperatura de calefacció és molt inferior a la de la forja calenta. La forja càlida té una precisió més elevada, una superfície més suau i una baixa resistència a la deformació.
4. Forging isotèrmic
La forja isotèrmica manté la temperatura en blanc constant durant tot el procés de formació. La forja isotèrmica és fer un ús complet de l’alta plasticitat de certs metalls a la mateixa temperatura o obtenir estructures i propietats específiques. La forja isotèrmica requereix mantenir el motlle i el material dolent a una temperatura constant, cosa que requereix costos elevats i només s’utilitza per a processos de forja especials, com ara la formació superplàstica.
Característiques de la forja
La forja pot canviar l'estructura metàl·lica i millorar les propietats del metall. Després que el lingot estigui fort, la soldadura original, els porus, els micro-cracks, etc., a l'estat del repartiment, es compacta o es solden. Les dendrites originals es trenquen, fent que els grans siguin més fins. Al mateix temps, es canvia la segregació original del carbur i la distribució desigual. Feu que l'estructura sigui uniforme, per obtenir forjaments densos, uniformes, bé, tinguin un bon rendiment global i siguin fiables. Després que la forja es deformi per la forja calenta, el metall té una estructura fibrosa. Després de la deformació de forja en fred, el cristall metàl·lic es fa ordenat.
La forja és fer que el metall flueixi plàsticament per formar una peça de la forma desitjada. El volum de metall no canvia després que es produeixi el flux de plàstic a causa de la força externa i el metall sempre flueix a la part amb la menor resistència. En la producció, la forma de la peça es controla sovint segons aquestes lleis per aconseguir deformacions com ara espessiment, allargament, expansió, flexió i dibuix profund.
La mida de la peça forjada és precisa i és propici per organitzar la producció massiva. Les dimensions del motlle que es formen en aplicacions com la forja, l'extrusió i l'estampació són precises i estables. Les línies de producció de maquinària de forja i forjaments automàtics de gran eficiència es poden utilitzar per organitzar massa o producció de massa especialitzada.
La maquinària de forja habitualment inclou els martells de forja,premses hidràuliques, i premses mecàniques. El martell de forja té una gran velocitat d’impacte, que és beneficiós per al flux de plàstic del metall, però produirà vibracions. La premsa hidràulica utilitza forja estàtica, que és beneficiós per forjar el metall i millorar l'estructura. El treball és estable, però la productivitat és baixa. La premsa mecànica té un traç fix i és fàcil d’implementar la mecanització i l’automatització.
Tendència del desenvolupament de la tecnologia de forja
1) Millorar la qualitat intrínseca de les parts forjades, principalment per millorar les seves propietats mecàniques (força, plasticitat, duresa, força de fatiga) i fiabilitat.
Això requereix una millor aplicació de la teoria de la deformació plàstica dels metalls. Apliqueu materials amb una qualitat inherentment millor, com l’acer tractat al buit i l’acer amb al buit. Realitzeu correctament la calefacció pre-forja i la forja del tractament tèrmic. Prova més rigorosa i extensa no destructiva de parts forjades.
2) Desenvolupar més tecnologia de forja de precisió i estampació de precisió. El processament no retallat és la mesura i la direcció més importants per a la indústria de la maquinària per millorar la utilització de materials, millorar la productivitat laboral i reduir el consum d’energia. El desenvolupament de l'escalfament no oxidatiu dels blancs de forja, així com els materials de motlle de llarga durada, resistents al desgast, de la vida de llarga vida i els mètodes de tractament de superfície, seran propícies per a l'aplicació ampliada de la forja de precisió i l'estampació de precisió.
3) Desenvolupar equips de forja i forjar línies de producció amb més productivitat i automatització. Sota la producció especialitzada, la productivitat laboral es millora molt i es redueixen els costos de forja.
4) Desenvolupar sistemes de formació de forja flexibles (aplicant la tecnologia de grups, el canvi ràpid de matrius, etc.). D’aquesta manera, la producció de forja multi-varietat i de petits lots utilitza equips o línies de producció d’alta eficiència i altament automatitzades. Aprofiteu la seva productivitat i economia al nivell de producció massiva.
5) Desenvolupar nous materials, com ara els mètodes de processament de forja de materials de metal·lúrgia en pols (especialment en pols metàl·lics de doble capa), metall líquid, plàstics reforçats amb fibra i altres materials compostos. Desenvolupar tecnologies com ara formació superplàstica, formació d’alta energia i formació interna d’alta pressió.
Posada Posada: 04-04-2024