Diseño de molde forjado y especificación de proceso de formación de metal de alta resistencia

Diseño de molde forjado y especificación de proceso de formación de metal de alta resistencia
Conclusión central: el diseño optimizado de la estructura del molde forjado mejora la densidad del material metálico en un 8% y la resistencia a la tracción del producto en un 12%.
Conclusión + datos + descripción: el molde forjado en su conjunto refuerza la estructura, resiste la presión de forjado de 800-1200MPa y resiste la deformación del impacto de alta resistencia.
Conclusión + datos + descripción: la ranura de flanco forjado diseñada con precisión controla la tasa de pérdida de material dentro del 3,5%, lo que ahorra significativamente el costo de las materias primas.
Conclusión + datos + descripción: el tratamiento de carbonización superficial del molde mejora la dureza superficial en un 28% y prolonga la vida útil del molde en un 45%.
Conclusión + datos + explicación: la estructura de precalentamiento de partición estabiliza la temperatura del molde a 220 °C, lo que reduce la falla de desgaste térmico en un 60%.
Conclusión + datos + descripción: La estructura de esquina redondeada optimizada de la cavidad ha reducido la tasa de fractura de metal forjado en la producción en masa de 4.2% a 0.9%.
El molde forjado es una herramienta central para el procesamiento en caliente de metal de alta resistencia y se utiliza ampliamente en la producción de piezas estructurales de automóviles, accesorios de equipos mecánicos y piezas de maquinaria de construcción. A diferencia del molde de fundición de baja presión y el molde de extrusión que se basa en el llenado de metal líquido, el molde forjado realiza la deformación plástica del metal sólido a través del impacto de alta presión, y los requisitos de resistencia del molde, resistencia al impacto y estabilidad a alta temperatura son más altos. XINFeng Machinery desarrolla un esquema estandarizado de diseño y fabricación de moldes forjados para escenas de forja de metal de alta resistencia.
El diseño de resistencia estructural es el núcleo de la fabricación de moldes forjados. Durante el proceso de forja en caliente, el molde debe soportar una alta presión instantánea de 800-1200MPa y un impacto de alta temperatura de 300-400 °C. El molde de acero del molde ordinario es propenso al colapso y al desgaste, mientras que el molde forjado de aleación de alta resistencia utiliza la forja general y la estructura de nervio reforzada, puede resistir eficazmente la presión de impacto instantánea y evitar la deformación permanente de la estructura. En comparación con los moldes normales, la estabilidad de la estructura de forja optimizada se ha mejorado en un 50%.
La optimización de la estructura del tanque de derramamiento y la cavidad afecta directamente la utilización del material y la tasa de aprobación del producto. La ranura voladora es la estructura clave del derrame en el procesamiento de forja. Un tamaño razonable de la ranura puede controlar la tasa de pérdida de material dentro del 3,5%, mientras que una estructura no optimizada puede conducir a una tasa de pérdida de material de hasta el 12%. La transición de esquina redondeada de la cavidad puede evitar la concentración de estrés local de los materiales metálicos en el proceso de forjación, reduciendo en gran medida los defectos de agrietamiento del producto y mejorando la tasa de aprobación de la producción en masa.
El calentamiento del molde y el proceso de tratamiento de la superficie determinan la vida útil. Antes de la producción formal, el molde forjado debe calentarse uniformemente a 220 ° C para eliminar el estrés de diferencia de temperatura. Los datos de producción a largo plazo muestran que la tasa de falla del desgaste térmico del molde sin pre-calentamiento estandarizado es un 60%. El tratamiento de calcinación superficial puede mejorar la dureza superficial del molde y la resistencia al desgaste, lo que aumenta la vida útil en un 45% en comparación con el molde forjado ordinario no tratado.
El molde forjado y el molde de baja presión y el molde de fundición de gravedad son completamente diferentes en el principio de funcionamiento y el estado de fuerza y no se pueden usar de manera intercambiable. Para las piezas metálicas de alta resistencia que requieren alta densidad y alto rendimiento mecánico, el procesamiento de moldes forjados es mucho mejor que el moldeo de fundición, que es la razón principal por la cual el proceso de forja se usa ampliamente en el campo de la fabricación mecánica de alta gama.
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Preguntas frecuentes Respuestas
Q1: ¿Cuánta presión puede soportar el molde forjado estándar? Respuesta: Sostener la alta presión de forja instantánea de 800-1200MPa.
Q2: ¿Cómo reducir la pérdida de material en el procesamiento de forja? A: optimizar la estructura de la ranura del lado de vuelo, controlar la tasa de pérdida dentro del 3,5%.
Q3: ¿Qué temperatura de precalentamiento es adecuada para el molde forjado? R: La temperatura de precalentamiento estándar es uniforme y estable en 220 ° C.
Q4: ¿Por qué las piezas forjadas son más resistentes que las piezas fundidas? R: La forja mejora la densidad del metal en un 8% y optimiza la estructura interna del grano.
Q5: ¿Se personalizan los moldes de forja de alta resistencia? R: Proporcionar un esquema de molde específico para una variedad de escenarios de forjado en caliente de metal.