Introducción al proceso de forja

Forjares el uso de maquinaria de forja para ejercer presión sobre la pieza de metal para producir deformación plástica, con el fin de obtener ciertas propiedades mecánicas, una cierta forma y tamaño del método de procesamiento de forja. La forja y el estampado son propiedades de procesamiento de plástico, conocidas colectivamente como forja.

Forjares un método de formación común enArce.

A través de la forja se puede eliminar el metal como orificios soldados y sueltos, las propiedades mecánicas de la forja son generalmente mejores que las de las piezas fundidas del mismo material. Para piezas importantes con cargas elevadas y condiciones de trabajo severas en maquinaria, se utilizan principalmente piezas forjadas, además de placas simples, perfiles o piezas soldadas que se pueden laminar.

La forja se puede dividir en forja en frío y forja en caliente según la temperatura de la pieza en bruto durante el procesamiento. La forja en frío generalmente se procesa a temperatura ambiente, mientras que la forja en caliente se procesa a una temperatura de recristalización más alta que el metal en bruto. A veces también en estado calentado, pero la temperatura no excede la temperatura de recristalización, la forja se llama forja en caliente. Sin embargo, esta división no es completamente uniforme en la producción.

La temperatura de recristalización del acero es de aproximadamente 460 ℃, pero generalmente se usa 800 ℃ como línea de división, más de 800 ℃ es la forja en caliente; Entre 300 y 800°C se denomina forja en caliente o forja semicaliente.

La forja según el método de conformación se puede dividir en forja libre, forja con matriz, estampación en frío, forja radial, extrusión, laminación, forja con rodillo, laminación, etc. La deformación de la pieza en bruto bajo presión es básicamente forja libre, también conocida como forja abierta; La deformación de la palanquilla de otros métodos de forja está limitada por el molde, lo que se denomina forja en modo cerrado. Hay un movimiento de rotación relativo entre las herramientas de formación de laminación, forja por laminación, laminación, etc., y la pieza en bruto se presiona y se forma punto por punto y de forma asintótica, por lo que también se denomina forja rotativa.

Los materiales de forja son principalmente acero al carbono y aceros aleados de diversos componentes, seguidos del aluminio, magnesio, cobre, titanio y sus aleaciones. El estado original del material es barra, lingote, polvo metálico y metal líquido.

Generalmente, las piezas forjadas pequeñas y medianas utilizan material de barra redonda o cuadrada como pieza en bruto. La estructura del grano y las propiedades mecánicas de la barra son uniformes y buenas, la forma y el tamaño son precisos, la calidad de la superficie es buena y es fácil organizar la producción en masa. Siempre que la temperatura de calentamiento y las condiciones de deformación estén razonablemente controladas, no se requiere una gran deformación de la forja para forjar buenas piezas forjadas.

El lingote sólo se utiliza para piezas forjadas grandes. El lingote es una estructura fundida con un gran cristal columnar y un centro suelto. Por lo tanto, el cristal columnar debe romperse en granos finos mediante una gran deformación plástica y una compactación suelta para obtener una estructura metálica y propiedades mecánicas excelentes.

Las piezas forjadas en polvo se pueden fabricar presionando y cociendo preformas de pulvimetalurgia en condiciones de calor mediante forjado en matriz sin bordes rebajados. El polvo de forja tiene una densidad cercana a la de las piezas de forja con troquel general, tiene buenas propiedades mecánicas y alta precisión, lo que puede reducir el proceso de corte posterior. Las piezas forjadas en polvo tienen una organización interna uniforme y no tienen segregación, y pueden usarse para fabricar engranajes pequeños y otras piezas de trabajo. Sin embargo, el precio del polvo es mucho más alto que el de las barras en general y su aplicación en la producción está sujeta a ciertas restricciones.

Al aplicar presión estática al metal líquido fundido en la matriz, puede solidificarse, cristalizarse, fluir, deformarse plásticamente y formarse bajo la acción de la presión, y se puede obtener la forma y el rendimiento deseados de la forja de la matriz. La forja con molde de metal líquido es un método de formación entre la fundición a presión y el forjado con molde, que es especialmente adecuado para piezas complejas de paredes delgadas que son difíciles de formar en el forjado con molde en general.

Los diferentes métodos de forjado tienen diferentes procesos, en los cuales el proceso de forjado en caliente es el más largo, el orden general es: forjado en blanco; Calentamiento de palanquillas de forja; Preparación para forja en rollo; Conformación por forja; Recortar; Inspección intermedia, inspección del tamaño de forja y defectos superficiales; Tratamiento térmico de piezas forjadas para eliminar la tensión de forja y mejorar el rendimiento del corte de metales; Limpieza, principalmente para eliminar el óxido de la superficie; Rectificar; Inspección, piezas forjadas en general para pasar por inspección de apariencia y dureza, piezas forjadas importantes también mediante análisis de composición química, propiedades mecánicas, tensión residual y otras pruebas y pruebas no destructivas.

La forja es una combinación de forja y estampado, es el uso de maquinaria de forja, martillo, yunque, punzón o matriz para ejercer presión sobre la pieza en bruto, a fin de producir deformación plástica, a fin de obtener la forma y el tamaño requeridos de la pieza. Método de procesamiento de formación de piezas de trabajo.

Durante el proceso de forja, el tocho en su conjunto tiene una deformación plástica evidente y una gran cantidad de flujo plástico. En el proceso de estampado, el tocho se forma principalmente cambiando la posición espacial del área de cada pieza, y no hay un flujo de plástico a gran distancia en su interior. La forja se utiliza principalmente para procesar piezas metálicas y también se puede utilizar para procesar algunos no metales, como plásticos de ingeniería, caucho, palanquillas de cerámica, ladrillos y formación de materiales compuestos.

El laminado y el trefilado en la industria metalúrgica y de forja son procesamiento de plástico o procesamiento a presión, pero el forjado se utiliza principalmente para la producción de piezas metálicas, mientras que el laminado y el trefilado se utilizan principalmente para la producción de láminas de metal, tiras, tuberías, perfiles y alambre. y otros materiales metálicos universales.

A finales del Neolítico, los humanos habían comenzado a martillar cobre rojo natural para fabricar adornos y artilugios. El proceso de forjado en frío se utilizó en China alrededor del año 2000 a. C. para fabricar herramientas, como los objetos de cobre rojo desenterrados en el sitio cultural Taiqijia de la emperatriz Niniang en Wuwei, provincia de Gansu, donde hay rastros obvios de martillado. A mediados de la dinastía Shang, el hierro de los meteoritos se utilizaba para fabricar armas mediante un proceso de forjado por calentamiento. El bloque de hierro forjado que apareció a finales de la primavera y el otoño se forjó mediante calentamiento repetido para extruir inclusiones de óxido y formarlas.

Al principio, la gente usaba el martillo para forjar, y luego pareció usar personas que tiraban de cuerdas y aparejos para levantar el pesado martillo y luego dejar caer libremente el método de forjar espacios en blanco. Después del siglo XIV apareció la forja con martillo hidráulico y animal.

En 1842, el británico Nesmith fabricó el primer martillo de vapor, con lo que entró en la era de la aplicación de energía. Posteriormente vinieron la prensa hidráulica de forja, el martillo de cornamusa motorizado, el martillo de forja neumático y la prensa mecánica. El martillo entablillado se utilizó por primera vez durante la Guerra Civil estadounidense (1861 ~ 1865) para forjar partes de armas, y luego apareció en Europa el martillo de forja a vapor, y el proceso de forja con matriz se fue promoviendo gradualmente. A finales del siglo XIX se formaron las categorías básicas de la maquinaria de forja moderna.

A principios del siglo XX, con la producción en masa de automóviles, la forja en caliente se desarrolló rápidamente y se convirtió en el principal proceso de forja. A mediados del siglo XX, las prensas de forja en caliente, las máquinas de forja plana y los martillos de forja sin yunque reemplazaron gradualmente a los martillos de forja ordinarios, mejorando la productividad y reduciendo la vibración y el ruido. Con el desarrollo de nuevos procesos de forjado, como la tecnología de calentamiento sin palanquilla y sin oxidación, moldes de alta precisión y larga vida útil, extrusión en caliente, operadores de forjado y laminación, manipuladores y líneas automáticas de producción de forjado, la eficiencia y el efecto económico de la producción de forjado han aumentado. sido mejorado continuamente.