فرآیند آهنگری در مهندسی مکانیک - آستین های فولادی
(نمای کلی گردآوری شده از آخرین داده های صنعت)
1. مواد و فرم شروع
فولادهای کم آلیاژ مانند ASTM A181 کلاس 70، 21CrMoNiV4-7، 42CrMo4 یا 17-4PH معمولاً به صورت شمش های گاز زدایی شده با خلاء یا میله های نورد عرضه می شوند. برای آستین های دیوار سنگین، استاد فورج میله را به شکل بیلت های برش خورده برش می دهد، در حالی که برای آستین های بلند دیواره نازک، یک میله شمش توخالی یا از پیش سوراخ شده برای صرفه جویی در مواد و زمان فشار انتخاب می شود.
2. پیش گرم کردن
بیلت ها در یک کوره پیوسته در دمای 1150-1250 درجه سانتیگراد (فولاد) یا 450-500 درجه سانتیگراد (آستین آلومینیومی) شارژ می شوند. خیساندن یکنواخت (حداقل 30 دقیقه در 100 میلیمتر Ø) دمای ≤15 درجه سانتیگراد دلتا-T را تضمین میکند و از ایجاد ترکهای عرضی در هنگام آشفتگی جلوگیری میکند.
3. دنباله فورج گرم
مرحله 1 - برهم زدن و سوراخ کردن: یک پرس میل لنگ 4000 تنی شمش را به هم می زند، سپس یک سنبه به قطر 600 میلی متر یک سوراخ مرکزی ایجاد می کند.
مرحله 2 - کشش و کاهش: دونات به یک پرس باز قالب 8000 تنی منتقل می شود که در آن یک نوار سنبه آستین را بلند می کند و ضخامت دیواره را کاهش می دهد. نسبت طول به دیوار تا 30:1 امکان پذیر است.
مرحله 3 - طرح و اندازه: پاس های نهایی روی یک پرس 1600 تنی تحمل OD را به +2/-1 میلی متر و دیوار را به ± 1 میلی متر می رساند و برای ماشینکاری با حداقل ذخیره آماده می شود.
4. گزینه حلقه غلتان (آستین کوتاه)
برای قطرهای 200-1 200 میلی متر و دیوارهای 30-120 میلی متر، نورد حلقه بدون درز سریع تر است: یک آتش سوزی، چرخه 30 ثانیه، 20٪ فلاش به جای 50٪ در قالب باز. رشد قطر تا 1± میلی متر توسط کامپیوتر کنترل می شود.
5. عملیات حرارتی
در دمای 880 درجه سانتیگراد/هوا خنک برای تصفیه دانه، خاموش کردن و تمپر کردن (Q/T) 860 درجه سانتیگراد/روغن + 650 درجه سانتیگراد در 2 ساعت نرمال کنید تا به 550-750 مگاپاسکال YS، 20 درصد EL، 45 J -40 درجه سانتیگراد Charpy برسید. آستینهای سنگین برای محفظههای تحت فشار، مزاج دو مرحلهای بهعلاوه -80 درجه سانتیگراد کرایو شکننده دارند.
6. بازرسی و تحویل
100% UT به ازای ASTM A388 Level B، MT در 100% سطح سوراخ، گزارش ابعادی با CPK ≥ 1.33، EN 10204 3.2 انتشار. شرایط تحویل معمولی: فورج داغ + Q/T + OD/ID با چرخش ناهموار تا 2 تا 3 میلیمتر استوک.
7. دستاوردهای عملکرد در مقابل بازیگران
جریان بدون وقفه محیطی استحکام حلقه را دو برابر می کند. عدم وجود حفره انقباض مرکزی معمولی آستین های ماسه ای. 30 % صرفه جویی در وزن زیرا طراحان می توانند با همان ضریب ایمنی از استرس طراحی بالاتر استفاده کنند.
8. محدودیت اندازه امروز قابل دسترسی است
OD 80-6 000 میلی متر، طول 50-6000 میلی متر، وزن تکی 10 کیلوگرم تا 15 تن، دیواره به نازکی 15 میلی متر روی حلقه های نورد شده یا ضخامت 400 میلی متر در فورجینگ های قالب باز.
به طور خلاصه، مسیر آهنگری فولادی مدرن، پرسهای قالب باز سنگین را با سوراخ کردن سنبه و نورد حلقه اختیاری، و به دنبال آن عملیات حرارتی Q/T و NDT کامل، ترکیب میکند، که به مهندسین مکانیک یک جزء توخالی با یکپارچگی بالا میدهد که بارهای چند محوری را به مراتب بهتر از جایگزینهای ریختهشده یا جوش داده شده تحمل میکند.
Jianye Metal Manufacturing Co., Ltd.,
اکنون تماس بگیرید