Enciclopedia de forjare a oțelului
■Care este esența lui?
Forjare din oțel = forjare la temperatură înaltă din țagle de oțel (cu ciocanul în mod repetat, ca la fierărie).
Scopuri principale:
▸Compactarea interiorului: Eliminarea bulelor de aer și a fisurilor (defecte inerente în piese turnate).
▸Întărirea direcțională: Permițând granulelor de metal să se extindă de-a lungul direcției forței (formând „linii de curgere a metalului”), îmbunătățind rezistența și duritatea.
■Proces de forjare: modelare în trei etape
Încălzire și înmuiere: țagla de oțel este încălzită la o temperatură ridicată (aproximativ 1100 ℃), devenind maleabilă ca aluatul.
Modelarea ciocanului greu: lovire repetă cu un ciocan pneumatic/presă hidraulică pentru a crea forme precum roți dințate și capete de arbore.
Funcții cheie: Densificarea structurii interne (eliminarea porozității și contracției).
Boabele de rafinare (mai rezistente la uzură și la impact).
Tratament termic pentru a determina proprietățile: călirea călită ajustează duritatea sau duritatea (de exemplu, angrenajele excavatorului trebuie să fie dure, arcurile trebuie să fie dure).
■Avantaje în comparație cu alte procese
Avantajele pieselor de turnare/prelucrare față de piesele forjate din oțel
Structura internă seamănă cu un fagure (cu pori) → Solid și neporos → Rezistent la presiune și etanș
Boabele dezordonate → Aranjarea dirijată a boabelor → Rezistența la impact dublată
Piesele rezistente la tăiere sparg fibrele metalice, dar păstrează liniile de curgere intacte → Rezistență mai mare la oboseală
Piesele groase au performanțe slabe de bază; putere constantă și duritate în interior și în exterior
■Unde sunt folosite piesele forjate din oțel? Proiectat special pentru aplicații care necesită durabilitate ridicată
Scenarii cu impact ridicat:
Ciocane de concasor, dinți cupei de excavator → Performanță puternică.
Zone de înaltă presiune, cu risc ridicat:
Blocuri de supape hidraulice, flanșe de țevi → Dens, rezistent la explozie, scurgeri zero.
Cerințe mari de viață la oboseală:
Arborii cotiți ai motorului, arborii angrenajului → Imposibil după milioane de cicluri.
Cerințe speciale de performanță:
Rezistență la coroziune → Piese forjate din oțel inoxidabil (de exemplu, pompe chimice)
Rezistență la temperaturi înalte → Piese forjate din oțel aliat (de exemplu, supape pentru centrale electrice)
■De ce să-l alegi? Economii de costuri pe termen lung!
Durată de viață dublată: rezistent la uzură și durabil, reducând timpul de nefuncționare pentru înlocuiri (de exemplu, angrenajele forjate au o durată de viață de trei ori mai mare decât cea a pieselor turnate).
Rată scăzută de eșec: Fără defecte interne, evitând accidentele bruște de fractură.
Posibilă ușurință: piesele forjate pot fi mai subțiri și mai ușoare decât piesele turnate pentru aceeași sarcină (economisirea materialelor și a energiei).
