Các khái niệm di động tiết kiệm năng lượng mới đòi hỏi phải tối ưu hóa thiết kế thông qua việc giảm kích thước các thành phần và lựa chọn vật liệu chống ăn mòn có tỷ lệ cường độ trên mật độ cao. Việc giảm kích thước thành phần có thể được thực hiện bằng cách tối ưu hóa cấu trúc mang tính xây dựng hoặc thay thế các vật liệu nặng bằng vật liệu nhẹ hơn nhưng có cường độ cao. Trong bối cảnh này, rèn đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất các thành phần cấu trúc được tối ưu hóa tải trọng. Tại Viện Máy tạo hình kim loại và Máy tạo hình kim loại (IFUM), nhiều công nghệ rèn cải tiến đã được phát triển. Về mặt tối ưu hóa cấu trúc, các chiến lược khác nhau để gia cố cục bộ các thành phần đã được nghiên cứu. Có thể thực hiện được quá trình làm cứng ứng suất cục bộ bằng phương pháp rèn nguội dưới áp suất thủy tĩnh chồng lên nhau. Ngoài ra, có thể tạo ra các vùng martensitic được kiểm soát thông qua quá trình chuyển đổi pha cảm ứng tạo hình trong thép austenit siêu bền. Các nghiên cứu khác tập trung vào việc thay thế các bộ phận thép nặng bằng hợp kim màu cường độ cao hoặc hợp chất vật liệu lai. Một số quy trình rèn hợp kim magiê, nhôm và titan cho các ứng dụng hàng không và ô tô khác nhau đã được phát triển. Toàn bộ chuỗi quy trình từ đặc tính vật liệu thông qua thiết kế quy trình dựa trên mô phỏng đến sản xuất các bộ phận đã được xem xét. Tính khả thi của việc rèn các hình dạng phức tạp bằng các hợp kim này đã được xác nhận. Bất chấp những khó khăn gặp phải do tiếng ồn của máy và nhiệt độ cao, kỹ thuật phát xạ âm thanh (AE) đã được áp dụng thành công để theo dõi trực tuyến các khuyết tật rèn. Thuật toán phân tích AE mới đã được phát triển, do đó có thể phát hiện và phân loại các mẫu tín hiệu khác nhau do các sự kiện khác nhau như nứt sản phẩm/khuôn hoặc mòn khuôn. Hơn nữa, tính khả thi của các công nghệ rèn đã đề cập đã được chứng minh bằng phương pháp phân tích phần tử hữu hạn (FEA). Ví dụ, tính toàn vẹn của khuôn rèn liên quan đến sự khởi đầu vết nứt do mỏi nhiệt cơ học cũng như hư hỏng dẻo của các sản phẩm rèn đã được nghiên cứu với sự trợ giúp của các mô hình hư hỏng tích lũy. Trong bài báo này, một số phương pháp tiếp cận đã đề cập được mô tả.
Thời gian đăng: 08-06-2020