Qual é a classificação básica do forjamento?

O forjamento pode ser classificado de acordo com os seguintes métodos:

 

1. Classifique de acordo com o posicionamento das ferramentas e moldes de forjamento.

 

2. Classificado pela temperatura de forjamento e conformação.

 

3. Classifique de acordo com o modo de movimento relativo das ferramentas de forjamento e peças de trabalho.

 

A preparação antes do forjamento inclui a seleção da matéria-prima, cálculo do material, corte, aquecimento, cálculo da força de deformação, seleção do equipamento e projeto do molde. Antes do forjamento, é necessário escolher um bom método de lubrificação e lubrificante.

 

Os materiais de forjamento abrangem uma ampla gama, incluindo vários tipos de aço e ligas de alta temperatura, bem como metais não ferrosos como alumínio, magnésio e cobre. Há barras e perfis de diferentes tamanhos processados ​​uma única vez, bem como lingotes de diversas especificações. Além do uso extensivo de materiais produzidos internamente adequados aos recursos do nosso país, também há materiais do exterior. A maioria dos materiais forjados já está listada em padrões nacionais. Há também muitos novos materiais que foram desenvolvidos, testados e promovidos. Como é bem sabido, a qualidade dos produtos está frequentemente intimamente relacionada à qualidade das matérias-primas. Portanto, os forjadores devem ter amplo e profundo conhecimento dos materiais e ser bons em selecionar os materiais mais adequados de acordo com os requisitos do processo.

 

O cálculo e o corte do material são etapas importantes para melhorar o aproveitamento do material e obter blanks refinados. O excesso de material não só causa desperdício, como também agrava o desgaste do molde e o consumo de energia. Se não houver uma pequena margem de manobra durante o corte, a dificuldade de ajuste do processo e a taxa de refugo serão maiores. Além disso, a qualidade da face de corte também influencia o processo e a qualidade do forjamento.

 

O aquecimento visa reduzir a força de deformação do forjamento e melhorar a plasticidade do metal. No entanto, o aquecimento também traz uma série de problemas, como oxidação, descarbonetação, superaquecimento e queima excessiva. O controle preciso das temperaturas inicial e final do forjamento tem um impacto significativo na microestrutura e nas propriedades do produto. O aquecimento por forno de chama apresenta as vantagens de baixo custo e forte adaptabilidade, mas o tempo de aquecimento é longo, o que o torna propenso à oxidação e descarbonetação, e as condições de trabalho também precisam ser continuamente aprimoradas. O aquecimento por indução apresenta as vantagens de aquecimento rápido e oxidação mínima, mas sua adaptabilidade a mudanças na forma, tamanho e material do produto é baixa. O consumo de energia do processo de aquecimento desempenha um papel crucial no consumo de energia da produção de forjamento e deve ser totalmente avaliado.

 

O forjamento é produzido sob força externa. Portanto, o cálculo correto da força de deformação é a base para a seleção do equipamento e a realização da verificação do molde. A realização da análise tensão-deformação dentro do corpo deformado também é essencial para otimizar o processo e controlar a microestrutura e as propriedades dos forjados. Existem quatro métodos principais para analisar a força de deformação. Embora o método principal da tensão não seja muito rigoroso, é relativamente simples e intuitivo. Ele pode calcular a pressão total e a distribuição de tensão na superfície de contato entre a peça de trabalho e a ferramenta, e pode ver intuitivamente a influência da razão de aspecto e do coeficiente de atrito da peça de trabalho sobre ela; O método da linha de deslizamento é rigoroso para problemas de deformação plana e fornece uma solução mais intuitiva para a distribuição de tensão na deformação local de peças de trabalho. No entanto, sua aplicabilidade é limitada e raramente tem sido relatada na literatura recente; O método do limite superior pode fornecer cargas superestimadas, mas de uma perspectiva acadêmica, não é muito rigoroso e pode fornecer muito menos informações do que o método dos elementos finitos, por isso tem sido raramente aplicado recentemente; O método dos elementos finitos não só fornece cargas externas e alterações na forma da peça, como também fornece a distribuição interna de tensão-deformação e prevê possíveis defeitos, tornando-o um método altamente funcional. Nos últimos anos, devido ao longo tempo de computação necessário e à necessidade de aprimoramento em questões técnicas como o redesenho de malhas, o escopo de aplicação ficou limitado a universidades e instituições de pesquisa científica. Nos últimos anos, com a popularidade e o rápido aprimoramento dos computadores, bem como o desenvolvimento de softwares comerciais cada vez mais sofisticados para análise de elementos finitos, esse método tornou-se uma ferramenta analítica e computacional básica.

 

Reduzir o atrito não só economiza energia, como também aumenta a vida útil dos moldes. Uma das medidas importantes para reduzir o atrito é o uso de lubrificação, que ajuda a melhorar a microestrutura e as propriedades do produto devido à sua deformação uniforme. Devido aos diferentes métodos de forjamento e temperaturas de trabalho, os lubrificantes utilizados também são diferentes. Lubrificantes de vidro são comumente usados ​​para forjar ligas de alta temperatura e ligas de titânio. Para forjamento a quente de aço, o grafite à base de água é um lubrificante amplamente utilizado. Para forjamento a frio, devido à alta pressão, o tratamento com fosfato ou oxalato é frequentemente necessário antes do forjamento.


Data de publicação: 21/08/2024

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