Quels préparatifs faut-il faire avant de forger ?

La préparation avant le forgeage comprend la sélection des matières premières, le calcul des matériaux, le découpage, le chauffage, le calcul de la force de déformation, la sélection des équipements, la conception des moules. Avant de forger, il faut également choisir une bonne méthode de lubrification et un bon lubrifiant.



Les matériaux de forgeage couvrent une large gamme d'une variété de marques d'acier et d'alliages à haute température, ainsi que d'aluminium, de magnésium, de titane, de cuivre et d'autres métaux non ferreux ; À la fois après un traitement en différentes tailles de barres et de profils, et une variété de spécifications de lingots ; En plus de l'utilisation intensive de matériaux nationaux adaptés à nos ressources, il existe des matériaux provenant de l'étranger. La plupart des matériaux forgés ont été inclus dans les normes nationales, mais de nombreux nouveaux matériaux sont également développés, testés et promus. Comme nous le savons tous, la qualité des produits est souvent étroitement liée à la qualité des matières premières, donc pour les forgerons, il est nécessaire d'avoir les connaissances nécessaires sur les matériaux, d'être bon pour sélectionner le matériau le plus approprié en fonction des exigences du processus.
Le calcul et le découpage sont l'un des maillons importants pour améliorer le taux d'utilisation des matériaux et réaliser la finition du flan. Trop de matériau entraîne non seulement des déchets, mais aggrave également l'usure des matrices et la consommation d'énergie. Si la suppression ne laisse pas une petite marge, cela augmentera la difficulté d'ajustement du processus et augmentera le taux de rejet. De plus, la qualité de la face d'extrémité de coupe a également un impact sur le processus et la qualité du forgeage.

Le but du chauffage est de réduire la force de déformation du forgeage et d'améliorer la plasticité du métal. Mais le chauffage apporte également une série de problèmes, tels que l'oxydation, la décarbonisation, la surchauffe et la combustion. Un contrôle précis de la température de forgeage initiale et finale a une grande influence sur la structure et les propriétés du produit.

Le chauffage au four à flamme présente les avantages d'un faible coût et d'une forte applicabilité, mais le temps de chauffage est long, facile à produire une oxydation et une décarbonisation, les conditions de travail doivent également être constamment améliorées. Le chauffage par électro-induction présente les avantages d'un chauffage rapide et d'une moindre oxydation, mais il a une mauvaise adaptabilité à la forme, à la taille et au changement de matériau du produit.

Le forgeage est produit sous l'action d'une force externe, de sorte que le calcul correct de la force de déformation est la base de la sélection de l'équipement et du contrôle de la matrice. L'analyse des contraintes et des déformations du corps déformé est également nécessaire pour optimiser le processus et contrôler la microstructure et les propriétés des pièces forgées.

Il existe quatre principales méthodes d'analyse de la force de déformation. Bien que la méthode de contrainte principale ne soit pas très stricte, elle est simple et intuitive, et permet de calculer la pression totale et la répartition des contraintes sur la surface de contact entre la pièce et l'outil. La méthode de la ligne de glissement est stricte pour les problèmes de déformation plane, et il est plus intuitif de résoudre la répartition des contraintes pour la déformation locale des pièces hautes, mais son champ d'application est étroit. La méthode de la limite supérieure peut donner la charge surestimée et l'élément de la limite supérieure peut également prédire le changement de forme de la pièce lors de la déformation.

La méthode des éléments finis peut non seulement donner la charge externe et le changement de forme de la pièce, mais aussi donner la contrainte interne et la distribution des déformations. L'inconvénient est que l'ordinateur a besoin de plus de temps, en particulier lors de la résolution selon la méthode des éléments finis élasto-plastiques, l'ordinateur a besoin d'une plus grande capacité et de plus de temps. Récemment, il y a eu une tendance à adopter une approche conjointe de l'analyse des problèmes, par ex. La méthode de la limite supérieure est utilisée pour le calcul approximatif, et la méthode des éléments finis est utilisée pour le calcul fin dans les parties clés.

Réduire la friction, non seulement peut économiser de l'énergie, mais peut également améliorer la durée de vie du moule. Étant donné que la déformation est relativement uniforme, il est utile d'améliorer la microstructure du forgeage, et l'une des mesures importantes pour réduire le frottement consiste à utiliser la lubrification. En raison de la différence de mode de forgeage et de température de travail, le lubrifiant utilisé est également différent. Les lubrifiants pour verre sont utilisés dans le forgeage d'alliages à haute température et d'alliages de titane. Pour le forgeage à chaud de l'acier, le graphite à base d'eau est un lubrifiant largement utilisé. Pour le forgeage à froid, en raison de la haute pression, le forgeage nécessite également un traitement au phosphate ou à l'oxalate.