Forjarea este un proces de fabricație care implică modelarea metalului folosind forțe de compresiune localizate. Piesele de forjare goale, care sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii, cum ar fi industria auto, aerospațială și mașini, necesită operațiuni specifice de forjare pentru a obține forma, dimensiunea și proprietățile mecanice dorite. În calitate de furnizor de piese forjate, sunt bine - versat în diferitele operațiuni de forjare pentru piese forjate în gol, iar în acest blog voi aprofunda detalii.
1. Pregătirea Billetului
Primul pas în forjarea pieselor goale este pregătirea taglelor. Tagla, care este o bucată solidă de metal, servește drept material de pornire. Selectarea țaglei este crucială deoarece determină calitatea finală a piesei forjate. Materialul țaglei poate varia în funcție de aplicarea piesei forjate tubulare. Materialele comune includ oțel, aluminiu și alama.
Pentru țagle de oțel, ne putem referi la nostruFabricare la comandă Piese de forjare la cald din oțel carbonserviciu. Tagla trebuie tăiată la lungimea și diametrul corespunzătoare, în funcție de cerințele de dimensiune ale piesei finale. Precizia pregătirii țaglelor ajută la reducerea deșeurilor și la asigurarea unei calități consistente a forjarii. După tăiere, țagla poate suferi, de asemenea, un proces de tratament termic pentru a-și îmbunătăți prelucrabilitatea și proprietățile mecanice.
2. Piercing
Piercing-ul este o operațiune cheie de forjare pentru crearea găurilor în țagle, care este fundamentală pentru fabricarea pieselor de forjare goale. Există diferite metode de perforare, iar alegerea depinde de materialul, dimensiunea și cerințele de precizie ale piesei.
Punch Piercing
În perforarea cu pumn, un pumn este forțat în țagla pentru a crea o gaură. Poansonul este de obicei realizat dintr-un oțel aliat de înaltă rezistență pentru a rezista la presiuni mari în timpul procesului de perforare. Tagla este încălzită la o temperatură de forjare adecvată, de obicei în jur de 1100 - 1200°C pentru oțel, pentru a o face mai maleabilă. Această metodă este potrivită pentru crearea găurilor cu diametre relativ mici.
Piercing rotativ
Piercingul rotativ este o altă metodă obișnuită, în special pentru producerea pieselor forjate goale fără sudură. În acest proces, țagla este rotită între două role în timp ce un dorn este împins prin centru pentru a crea o gaură. Rolele aplică presiune pe țagle, iar rotația ajută la formarea uniformă a găurii. Piercing-ul rotativ este adesea folosit în producția de tuburi și țevi.
3. Extindere
După perforare, orificiul din țagle poate fi necesar să fie extins pentru a obține diametrul interior dorit al piesei forjate goale. Extinderea poate fi realizată folosind diferite tehnici.
Expansiune dorn
Un dorn este introdus în orificiul perforat și se aplică presiune exterioară țaglei pentru a extinde orificiul din jurul dornului. Mandrinul asigură forma și dimensiunea corectă a găurii interioare în timpul procesului de expansiune. Această metodă este potrivită pentru obținerea unor diametre interioare precise și este utilizată în mod obișnuit în producția de piese forjate tubulare de înaltă precizie.
Expansiune hidrostatică
Expansiunea hidrostatică folosește presiunea hidraulică pentru a extinde gaura. Tagla este plasată într-o cameră umplută cu un fluid, iar fluidului i se aplică presiune mare. Presiunea fluidului este distribuită uniform în jurul țaglei, determinând-o să se extindă uniform. Expansiunea hidrostatică este utilă pentru extinderea găurilor cu diametru mare sau pentru piese cu forme complexe.
4. Supărător
Derularea este o operație de forjare care mărește aria secțiunii transversale a țaglei și reduce lungimea acesteia. În contextul pieselor de forjare goale, răsturnarea poate fi utilizată pentru a îngroșa peretele piesei sau pentru a crea o formă specifică la capătul piesei.
Tagla este plasată între două matrițe și o forță de compresiune este aplicată axial. Metalul curge radial, crescând aria secțiunii transversale. Deformarea poate fi efectuată în diferite etape ale procesului de forjare, în funcție de cerințele de proiectare ale piesei goale. De exemplu, se poate face înainte sau după perforare și expansiune.
5. Desen
Desenul este opusul supărării. Este folosit pentru a reduce aria secțiunii transversale a țaglei și pentru a crește lungimea acesteia. În producția de piese forjate goale, desenul poate fi utilizat pentru a alungi piesa sau pentru a reduce grosimea peretelui.
Există diferite metode de desen, inclusiv desenul direct și desenul indirect. La tragerea directă, țagla este trasă printr-o matriță pentru a-și reduce aria secțiunii transversale. Trasarea indirectă implică împingerea țaglei printr-o matriță în timp ce se aplică o forță de reținere la capăt. Operațiunile de desenare trebuie controlate cu atenție pentru a evita fisurarea sau alte defecte în partea goală.
6. Forjare și modelare
După procesele de bază de perforare, expansiune, răsturnare și desenare, piesa de forjare goală trebuie să fie forjată și modelată în continuare pentru a obține designul produsului final.
Pentru modelarea piesei se folosesc matrițele. Matrițele sunt realizate la comandă conform specificațiilor de proiectare ale piesei. Există diferite tipuri de matrițe, cum ar fi forjare cu matriță deschisă și forjare cu matriță închisă.
Deschis - Forjare matriță
În forjarea cu matriță deschisă, țagla este plasată între două matrițe plate sau matrițe de formă simplă, iar metalul este deformat prin ciocanire sau presare. Forjarea cu matriță deschisă este potrivită pentru producerea de piese forjate goale la scară largă și de formă simplă. Permite o anumită flexibilitate în procesul de modelare, dar poate necesita mai multe operațiuni de prelucrare pentru a obține dimensiunile finale.
Închis - Forjare matriță
Închis - forjare cu matriță, cunoscută și sub numele de imprimare - forjare cu matriță, utilizează matrițe cu o cavitate care se potrivește cu forma piesei finale. Tagla este plasată în cavitatea matriței și se aplică o forță de înaltă presiune pentru a umple cavitatea. Închis - forjare cu matriță poate produce piese cu precizie ridicată și forme complexe. Este adesea folosit în producția de piese forjate tubulare de înaltă calitate și de dimensiuni mici până la mijlocii.
7. Tratament termic
Tratamentul termic este o etapă esențială în procesul de forjare a pieselor goale, care poate îmbunătăți proprietățile mecanice precum duritatea, rezistența și tenacitatea piesei.
Pentru piese de forjare din aluminiu, avem un bine definitProces de forjare a aluminiului cu tratament termic. Cele mai comune procese de tratament termic includ recoacere, călire și revenire.
Recoacerea
Recoacerea este un proces de încălzire a piesei forjate la o anumită temperatură și apoi de răcire lent. Acest proces ameliorează tensiunile interne, înmoaie metalul și îmbunătățește prelucrabilitatea acestuia. În funcție de materialul și cerințele piesei, pot fi utilizate diferite metode de recoacere, cum ar fi recoacere completă și recoacere cu efort.
stingere
Călirea implică încălzirea piesei la o temperatură ridicată și apoi răcirea rapidă a acesteia prin scufundarea într-un mediu de călire, cum ar fi apă, ulei sau aer. Călirea crește duritatea piesei prin formarea unei structuri martensitice în metal. Cu toate acestea, călirea poate provoca, de asemenea, tensiuni interne și fisuri în piesă, așa că trebuie controlată cu atenție.
temperare
Călirea se efectuează după călire. Partea stinsă este încălzită la o temperatură mai scăzută și apoi răcită lent. Călirea reduce fragilitatea cauzată de călire și îmbunătățește duritatea și ductilitatea piesei.
8. Operațiuni de finisare
După tratamentul termic, piesa de forjare goală poate necesita operațiuni de finisare pentru a obține calitatea finală a suprafeței și precizia dimensională.
Prelucrare
Operațiile de prelucrare precum strunjirea, frezarea și găurirea pot fi utilizate pentru a îndepărta materialul în exces și pentru a obține dimensiunile precise ale piesei. Prelucrarea poate fi folosită și pentru a crea caracteristici suplimentare, cum ar fi filete, caneluri sau găuri pe piesă.
Tratarea suprafeței
Tratarea suprafeței poate îmbunătăți rezistența la coroziune și aspectul piesei. Metodele comune de tratare a suprafețelor includ vopsirea, placarea și acoperirea. De exemplu, piese de forjare din alamă pot fiPersonalizați forjarea din alamă China CuZn39Pb3cu tratamente de suprafață specifice pentru a le spori performanța.
Dacă sunteți pe piață pentru piese forjate tubulare de înaltă calitate sau aveți cerințe specifice pentru piese forjate, suntem aici pentru a vă ajuta. Expertiza noastră în operațiunile de forjare și procesele stricte de control al calității asigură că vă putem oferi cele mai potrivite produse. Contactați-ne pentru discuții privind achizițiile și haideți să lucrăm împreună pentru a vă satisface nevoile de piese forjate.
Referințe
- Sachs, G. (1953). Manual de Știința Materialelor: Forjare. McGraw - Hill.
- Dieter, GE (1988). Metalurgie mecanică. McGraw - Hill.
- Kalpakjian, S. și Schmid, SR (2013). Inginerie și tehnologie de producție. Pearson.
