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Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2023-06-12 Origen:Sitio
La forja es un proceso en el que se aplica presión a piezas metálicas mediante maquinaria de forja, provocando deformación plástica para obtener piezas forjadas con propiedades mecánicas, formas y tamaños específicos.Existen varias técnicas de tratamiento de superficies en la forja, incluido el endurecimiento de la superficie y el tratamiento térmico químico de la superficie.El endurecimiento de la superficie implica calentar rápidamente la superficie de la pieza de trabajo hasta la temperatura de enfriamiento y luego enfriarla rápidamente, de modo que solo la capa superficial obtenga una estructura templada, mientras que el núcleo conserva su estructura previa al enfriamiento.El tratamiento térmico químico superficial crea una capa en la superficie de la pieza de trabajo con una composición química uniforme, alta dureza y buena resistencia al desgaste, mejorando así la dureza y la resistencia al desgaste de la superficie.Otra técnica decorativa es la forja de superficies, que se realiza utilizando martillos de diferentes formas para crear diversas texturas de puntos en la superficie del metal.
Los granos grandes a menudo son causados por temperaturas iniciales de forjado excesivamente altas, deformación inadecuada, temperaturas de forjado final excesivamente altas o deformación dentro de la zona de deformación crítica.La deformación excesiva en las aleaciones de aluminio puede provocar la formación de texturas;Las bajas temperaturas de deformación en aleaciones de alta temperatura pueden causar granos gruesos, lo que reduce la plasticidad, la tenacidad y el rendimiento de fatiga de las piezas forjadas.
Esto ocurre cuando ciertas áreas de la forja tienen granos particularmente grandes mientras que otras son más pequeñas.Las causas incluyen una deformación desigual en la pieza de trabajo, que causa diversos grados de fragmentación del grano, o áreas locales que se deforman dentro de la zona de deformación crítica, o endurecimiento por trabajo localizado en aleaciones de alta temperatura, o crecimiento local del grano durante el calentamiento por enfriamiento.Los aceros resistentes al calor y las aleaciones de alta temperatura son particularmente sensibles al tamaño de grano desigual, lo que reduce significativamente la resistencia y el rendimiento de fatiga de las piezas forjadas.
El endurecimiento en frío ocurre cuando la deformación se realiza a una temperatura demasiado baja o demasiado rápida, o cuando la forja se enfría demasiado rápido después de la forja.Esto evita que el ablandamiento causado por la recristalización siga el ritmo del fortalecimiento (endurecimiento) causado por la deformación, dejando parte de la estructura de deformación en frío en la forja después de la forja en caliente.Esta estructura aumenta la resistencia y la dureza pero reduce la plasticidad y la tenacidad.Un endurecimiento severo en frío puede provocar grietas por forja.
Las grietas a menudo resultan de grandes esfuerzos de tracción, corte o tracción adicionales durante el forjado.Por lo general, ocurren donde la pieza de trabajo está sometida a mayor tensión y es más delgada.Microfisuras en la superficie o dentro del tocho, defectos estructurales dentro del tocho, temperaturas de procesamiento térmico inadecuadas que reducen la plasticidad del material, velocidad de deformación excesiva o grado que excede la plasticidad del material, pueden causar grietas durante diversos procesos como engrosamiento, alargamiento, punzonado, expansión del orificio, doblado y extrusión.
Las grietas aparecen como grietas poco profundas, parecidas a tortugas, en la superficie de forja.Las superficies sometidas a tensión de tracción durante la forja (por ejemplo, protuberancias sin relleno o piezas dobladas) son las más propensas a este defecto.Las causas internas pueden incluir: exceso de elementos fácilmente fusibles como Cu, Sn en la materia prima;precipitación de cobre, crecimiento de granos gruesos, descarburación en la superficie del acero después de un calentamiento prolongado a alta temperatura o superficies recalentadas varias veces;El alto contenido de azufre en el combustible hace que el azufre penetre en la superficie del acero.
Las grietas por rebaba se producen en la línea de separación durante el forjado y el recorte del troquel.Las causas pueden incluir un intenso flujo de metal debido a fuertes golpes durante el forjado, lo que produce rebabas;bajas temperaturas de corte en piezas forjadas de aleaciones de magnesio;Altas temperaturas de recorte en piezas forjadas de aleaciones de cobre.
Son grietas que se forman a lo largo de la línea de separación de la forja.Las inclusiones no metálicas en la materia prima, el flujo y la concentración hacia la línea de partición durante el forjado con matriz, o las cavidades de contracción que quedan en la forja con matriz y luego se comprimen en la rebaba a menudo forman grietas en la línea de partición.
El plegado ocurre cuando las capas metálicas superficiales oxidadas se unen durante el proceso de deformación del metal.Puede resultar de la convergencia de dos (o más) corrientes de metal, o de un flujo rápido y extenso de una sola corriente de metal que lleva consigo metal de superficie adyacente, o de la flexión y el reflujo del metal que se deforma, o de la deformación parcial del metal que se está deformando. presionado en otra parte.El plegado está relacionado con la materia prima y la forma del tocho, el diseño del troquel, la disposición del proceso de conformado, la lubricación y las operaciones de forjado reales.El plegado no sólo reduce el área de carga de la pieza sino que también a menudo se convierte en una fuente de fatiga debido a la concentración de tensiones durante la operación.
El flujo continuo es una forma de distribución aerodinámica inadecuada.En el área de flujo convergen líneas de corriente que originalmente estaban distribuidas en un cierto ángulo, lo que posiblemente causa diferencias significativas en el tamaño de grano dentro y fuera del área de flujo.Las causas del flujo son similares al plegamiento, formado por la convergencia de dos corrientes de metal o una sola corriente que lleva consigo a otra.El flujo continuo, donde el metal todavía está entero, reduce las propiedades mecánicas de la forja, especialmente cuando hay una diferencia significativa en el tamaño de grano a ambos lados de la banda de flujo continuo.
Esto se refiere a fenómenos como corte aerodinámico, reflujo y vórtices con bajo aumento en piezas forjadas.Diseño inadecuado de matriz o selección de método de forjado que causa una racionalización desordenada en palanquillas prefabricadas;La operación inadecuada por parte de los trabajadores o el desgaste de las matrices que causan un flujo desigual del metal pueden provocar una mala distribución aerodinámica en las piezas forjadas.Las líneas de corriente desordenadas reducen diversas propiedades mecánicas, por lo que las piezas forjadas importantes a menudo tienen requisitos para una distribución aerodinámica.
Esto ocurre principalmente en piezas forjadas hechas de lingotes fundidos.La estructura de fundición permanece principalmente en zonas de la forja difíciles de deformar.La relación de forjado insuficiente y los métodos de forjado inadecuados son las principales causas de la estructura de fundición residual.Esto puede degradar las propiedades de la forja, especialmente la tenacidad al impacto y el rendimiento ante la fatiga.
Esto ocurre principalmente en aceros ledeburíticos para herramientas y troqueles.Se debe principalmente a la distribución desigual de los carburos en la forja, ya sea en grandes bloques o en red.Las causas principales son una mala segregación de carburos en la materia prima, combinada con una relación de forjado insuficiente o un método de forjado inadecuado durante la modificación.Las piezas forjadas con este defecto son propensas a sobrecalentarse localmente y a agrietarse durante el tratamiento térmico, y es probable que las herramientas y matrices fabricadas con ellas se astillen con el uso.
La estructura en bandas es donde la ferrita y la perlita, la ferrita y la austenita, la ferrita y la bainita o la ferrita y la martensita se distribuyen en bandas en la forja.A menudo aparecen en aceros hipoeutectoides, aceros austeníticos y aceros semimartensíticos.Esta estructura, formada durante la deformación en una situación de coexistencia de dos fases, reduce la plasticidad transversal del material, especialmente la tenacidad al impacto.Las piezas forjadas o piezas a menudo se agrietan a lo largo de la banda de ferrita o la interfaz entre las dos fases durante la forja o la operación.
Esto ocurre principalmente en nervaduras, esquinas, ángulos y esquinas redondeadas, donde las dimensiones no cumplen con los requisitos del dibujo.Las causas pueden incluir: baja temperatura de forjado, flujo deficiente del metal;tonelaje insuficiente del equipo o fuerza de percusión insuficiente;diseño deficiente de la matriz en bruto, volumen o dimensiones de la sección transversal no conformes de la pieza en bruto;acumulación de piel de óxido o metal deformado en la cavidad del troquel.
El subforjado se refiere a un aumento general de las dimensiones perpendiculares a la línea de separación.Las posibles causas incluyen: baja temperatura de forjado;tonelaje insuficiente del equipo, fuerza de martilleo o número de golpes de martilleo insuficientes.
La desalineación se produce cuando la mitad superior de la forja se desplaza con respecto a la mitad inferior a lo largo de la línea de separación.Las posibles causas incluyen: espacio excesivo entre el deslizador (cabeza del martillo) y la guía;diseño deficiente del troquel sin boca de bloqueo o poste guía para eliminar las fuerzas de desalineación;mala instalación del troquel.
La forja es un proceso de fabricación de moldes con altas exigencias en la estructura interna del cuerpo de la pieza.ZONZE está listo para ayudarlo a lograr mejores resultados controlando el costo de las piezas para garantizar una producción rentable y tiempos de ciclo más cortos.
