Forjamento aberto refere-se ao método de processamento de forjamento que utiliza ferramentas universais simples ou aplica forças externas diretamente entre as bigornas superior e inferior do equipamento de forjamento para deformar o tarugo e obter a forma geométrica e a qualidade interna exigidas. Os forjados produzidos usando o método de forjamento aberto são chamados de forjados abertos.
A forja aberta produz principalmente pequenos lotes de peças forjadas e utiliza equipamentos de forjamento, como martelos e prensas hidráulicas, para formar e processar os blanks, obtendo peças forjadas qualificadas. Os processos básicos de forjamento aberto incluem recalque, alongamento, puncionamento, corte, flexão, torção, deslocamento e forjamento. O forjamento aberto adota o método de forjamento a quente.
O processo de forjamento aberto inclui processo básico, processo auxiliar e processo de acabamento.
Os processos básicos de forjamento aberto incluem recalque, alongamento, puncionamento, flexão, corte, torção, deslocamento e forjamento. Na produção real, os processos mais comumente usados são recalque, alongamento e puncionamento.
Processos auxiliares: Processos de pré-deformação, como prensagem de mandíbulas, prensagem de bordas de lingotes de aço, cantos de corte, etc.
Processo de acabamento: O processo de redução de defeitos superficiais de peças forjadas, como remoção de irregularidades e modelagem da superfície de peças forjadas.
Vantagens:
(1) O forjamento possui grande flexibilidade, podendo produzir peças pequenas de menos de 100kg e peças pesadas de até 300t;
(2) As ferramentas utilizadas são ferramentas gerais simples;
(3) A conformação por forjamento é a deformação gradual do tarugo em diferentes regiões, portanto, a tonelagem de equipamento de forjamento necessária para forjar o mesmo forjamento é muito menor do que a do forjamento modelo;
(4) Baixos requisitos de precisão para equipamentos;
(5) Ciclo de produção curto.
Desvantagens e limitações:
(1) A eficiência da produção é muito inferior à do forjamento de modelos;
(2) Os forjados têm formas simples, baixa precisão dimensional e superfícies rugosas; Os trabalhadores possuem alta intensidade laboral e exigem alto nível de proficiência técnica;
(3) Não é fácil conseguir a mecanização e a automação.
Defeitos frequentemente causados por processo de forjamento inadequado
Os defeitos causados por processo de forjamento inadequado geralmente incluem o seguinte:
Grãos grandes: Grãos grandes são geralmente causados por alta temperatura inicial de forjamento e grau de deformação insuficiente, alta temperatura final de forjamento ou grau de deformação caindo na zona de deformação crítica. Deformação excessiva da liga de alumínio, resultando na formação de textura; Quando a temperatura de deformação das ligas de alta temperatura é muito baixa, a formação de estruturas de deformação mistas também pode causar grãos grossos. O tamanho de grão grosso reduzirá a plasticidade e a tenacidade dos forjados e reduzirá significativamente seu desempenho à fadiga.
Tamanho de grão irregular: O tamanho de grão irregular refere-se ao fato de que certas partes de uma peça forjada possuem grãos particularmente grossos, enquanto outras possuem grãos menores. A principal razão para o tamanho irregular do grão é a deformação irregular do tarugo, que resulta em vários graus de fragmentação do grão, ou o grau de deformação de áreas locais que caem na zona de deformação crítica, ou o endurecimento local de ligas de alta temperatura, ou o engrossamento local dos grãos durante a têmpera e o aquecimento. O aço resistente ao calor e as ligas de alta temperatura são particularmente sensíveis ao tamanho irregular dos grãos. O tamanho irregular do grão reduzirá significativamente a durabilidade e o desempenho à fadiga das peças forjadas.
Fenômeno de endurecimento a frio: Durante a deformação do forjamento, devido à baixa temperatura ou à rápida taxa de deformação, bem como ao rápido resfriamento após o forjamento, o amolecimento causado pela recristalização pode não acompanhar o fortalecimento (endurecimento) causado pela deformação, resultando em uma retenção parcial de estrutura de deformação a frio dentro do forjamento após forjamento a quente. A presença desta organização melhora a resistência e a dureza dos forjados, mas reduz a plasticidade e a tenacidade. O endurecimento severo a frio pode causar rachaduras no forjamento.
Rachaduras: As rachaduras de forjamento são geralmente causadas por tensão de tração significativa, tensão de cisalhamento ou tensão de tração adicional durante o forjamento. A trinca geralmente ocorre na área de maior tensão e menor espessura do tarugo. Se houver microfissuras na superfície e no interior do tarugo, ou se houver defeitos organizacionais no interior do tarugo, ou se a temperatura de processamento térmico não for adequada, resultando em diminuição da plasticidade do material, ou se a velocidade de deformação for muito rápida ou o o grau de deformação é muito grande, excedendo o ponteiro plástico permitido do material, podem ocorrer rachaduras durante processos como engrossamento, alongamento, puncionamento, expansão, flexão e extrusão.
Horário da postagem: 19 de setembro de 2023
