Care sunt materialele folosite pentru forjare?

Materialele de forjare constau în principal din oțel carbon și oțel aliat cu diverse compoziții, urmate de aluminiu, magneziu, cupru, titan și aliajele acestora. Stările inițiale ale materialelor includ bare, lingouri, pulberi metalice și metal lichid. Raportul dintre aria secțiunii transversale a unui metal înainte de deformare și aria secțiunii transversale după deformare se numește raport de forjare. Selectarea corectă a raportului de forjare, temperatura de încălzire și timpul de menținere rezonabile, temperatura de forjare inițială și finală rezonabilă, cantitatea de deformare rezonabilă și viteza de deformare sunt strâns legate de îmbunătățirea calității produsului și de reducerea costurilor.

În general, materialele pentru bare circulare sau pătrate sunt utilizate ca semifabricate pentru piese forjate de dimensiuni mici și mijlocii. Structura granulară și proprietățile mecanice ale materialului pentru bare sunt uniforme și bune, cu o formă și o dimensiune precise, o calitate bună a suprafeței și ușor de organizat pentru producția de masă. Atâta timp cât temperatura de încălzire și condițiile de deformare sunt controlate în mod rezonabil, piesele forjate de înaltă calitate pot fi forjate fără deformări semnificative la forjare. Lingourile sunt utilizate doar pentru piese forjate mari. Lingoul este o structură turnată cu cristale columnare mari și centre libere. Prin urmare, este necesar să se zdrobească cristalele columnare în granule fine printr-o deformare plastică mare și să se compacteze liber pentru a obține o structură metalică și proprietăți mecanice excelente.

Preformele din metalurgia pulberilor formate prin presare și ardere pot fi transformate în piese forjate în pulbere prin forjare fără flash în stare fierbinte. Densitatea pulberii de forjare este apropiată de cea a pieselor forjate în matriță generale, având proprietăți mecanice bune și precizie ridicată, ceea ce poate reduce procesele ulterioare de tăiere. Structura internă a pieselor forjate în pulbere este uniformă, fără segregare, putând fi utilizată pentru fabricarea angrenajelor mici și a altor piese de prelucrat. Cu toate acestea, prețul pulberii este mult mai mare decât cel al materialelor bare generale, ceea ce limitează aplicarea sa în producție. Prin aplicarea presiunii statice asupra metalului lichid turnat în cavitatea matriței, acesta se poate solidifica, cristaliza, curge, suferi deformare plastică și se poate forma sub presiune pentru a obține forma și proprietățile dorite ale piesei forjate. Forjarea metalului lichid este o metodă de formare între turnarea sub presiune și forjarea sub matriță, potrivită în special pentru piese complexe cu pereți subțiri, care sunt dificil de format prin forjare sub matriță generală.

Pe lângă materialele convenționale, cum ar fi oțelul carbon și oțelul aliat cu diverse compoziții, materialele de forjare includ și aluminiu, magneziu, cupru, titan și aliajele acestora. Aliajele de temperatură înaltă pe bază de fier, aliajele de temperatură înaltă pe bază de nichel și aliajele de temperatură înaltă pe bază de cobalt sunt, de asemenea, forjate sau laminate ca aliaje de deformare. Cu toate acestea, aceste aliaje au zone plastice relativ înguste, ceea ce face ca forjarea să fie relativ dificilă. Diferite materiale au cerințe stricte privind temperatura de încălzire, temperatura de forjare și temperatura finală de forjare.

 


Data publicării: 19 noiembrie 2024

  • Anterior:
  • Următorul: