Quels sont les défauts typiques des pièces forgées et comment les empêcher?

Le forgeage est un processus de fabrication qui consiste à façonner le métal en utilisant des forces de compression, généralement avec l'utilisation d'un marteau ou d'une presse. En tant que fournisseur de pièces de forgeage, nous comprenons l'importance de produire des pièces forgées de haute qualité. Cependant, comme tout processus de fabrication, le forgeage n'est pas sans défis. Il existe plusieurs défauts typiques qui peuvent survenir dans les parties de forgeage, et dans ce blog, nous discuterons de ces défauts et comment les empêcher.

Défauts typiques dans les pièces de forge

1. Fissures

Les fissures sont l'un des défauts les plus courants et les plus graves des pièces de forgeage. Ils peuvent se produire à la surface ou à l'intérieur du forgeage. Les fissures de surface sont généralement visibles et peuvent être causées par une variété de facteurs. Par exemple, si la température de forgeage est trop basse, le métal peut ne pas être suffisamment malléable et que la contrainte pendant le forgeage peut entraîner des fissures. Le forgeage à grande vitesse avec une conception de matrice incorrecte peut également provoquer une concentration excessive de contraintes sur la surface de la pièce, entraînant des fissures de surface.

Les fissures internes sont plus difficiles à détecter. Ils peuvent être dus à des rapports de forge inappropriés, ce qui signifie que la déformation du métal pendant le forgeage n'est pas uniforme. Lorsque le rapport de forgeage est trop grand ou trop petit, la structure interne du métal peut être endommagée, conduisant à la formation de fissures internes. Une autre cause de fissures internes est la présence d'impuretés dans le métal. Les impuretés peuvent agir comme des concentrateurs de stress et dans l'action des forces de forgeage, les fissures peuvent initier et se propager à l'intérieur de la pièce.

2. Porosité

La porosité fait référence à la présence de petits trous ou vides dans le forgeage. Il peut se produire lorsque le métal n'est pas correctement consolidé pendant le processus de forgeage. L'une des principales raisons de la porosité est la présence de gaz dans le métal fondu avant de forger. Si le gaz n'est pas retiré lors de la fusion ou de la coulée, il sera piégé dans le métal pendant le forgeage, formant des pores. Une autre cause est le remplissage inapproprié de la filière. Si le métal ne circule pas uniformément dans toutes les parties de la cavité de la matrice, il peut y avoir des zones où le métal n'est pas entièrement compacté, ce qui entraîne une porosité.

3. Ferme à froid

Cold Shut est un défaut qui se produit lorsque deux flux de métal se rencontrent pendant le forgeage mais ne fusionnent pas complètement ensemble. Cela peut se produire lorsque la température de forge est trop basse et que le métal perd sa fluidité. En conséquence, lorsque deux parties du métal entrent en contact, elles ne se lient pas correctement, laissant une couture ou une ligne visible à la surface de la forge. La fermeture à froid peut également être causée par une mauvaise conception de la matrice. Si la matrice a des coins nets ou des changements soudains dans la section transversale, le débit métallique peut être perturbé, conduisant à la formation de fermetures à froid.

4. Inclusions d'échelle

L'échelle est une couche de métal oxydé qui se forme à la surface du métal lorsqu'elle est chauffée. Pendant le forgeage, si l'échelle n'est pas retirée avant que le métal ne soit déformé, il peut être pressé dans la surface du forgeage, formant des inclusions d'échelle. Les inclusions d'échelle peuvent réduire la qualité de surface du forgeage et peuvent également affecter ses propriétés mécaniques. Ils peuvent agir comme des étendants de stress, augmentant la probabilité de fissuration sous charge.

5. Sections non remplies

Des sections non remplies se produisent lorsque le métal ne remplit pas complètement la cavité de la matrice pendant le forgeage. Cela peut être dû à des matériaux insuffisants utilisés, à une mauvaise conception ou à une faible pression de forge. Si la quantité de métal placée dans la filière est trop petite, elle ne pourra pas remplir toute la cavité. Une conception inappropriée, comme une cavité avec une forme complexe ou un passage étroit, peut également empêcher le métal de s'écouler librement et de remplir toutes les zones. Une faible pression de forgeage peut ne pas être suffisante pour forcer le métal à remplir complètement le dé.

Mesures préventives

1. Prévention des fissures

• Température de forge optimale: Nous devons contrôler soigneusement la température de forgeage. Chaque type de métal a une plage de température de forgeage optimale. Par exemple, pour l'acier, la température de forgeage se situe généralement entre 800 et 1200 ° C. En maintenant la température de forgeage dans cette plage, le métal aura une bonne plasticité et peut être déformé sans se fissurer. Nous utilisons des systèmes de contrôle de température avancés pour surveiller et ajuster la température pendant le processus de forgeage.
• Ratio de forgeage approprié: Déterminez le rapport de forge approprié en fonction du type de métal et des exigences de la pièce. Nous effectuons des calculs et des simulations détaillés pour nous assurer que le rapport de forgeage se situe dans la plage acceptable, ce qui aide à atteindre une déformation uniforme du métal et réduit le risque de fissures internes.
• Contrôle des impuretés: Source des matières premières de haute qualité et utilisez des processus de fusion et de raffinage appropriés pour réduire le contenu des impuretés dans le métal. Nous travaillons en étroite collaboration avec nos fournisseurs pour nous assurer que les matières premières répondent à nos normes de qualité strictes.

2. Prévention de la porosité

• Élimination du gaz: Pendant le processus de fusion, nous utilisons des techniques de dégazage pour éliminer le gaz du métal fondu. Cela peut être réalisé en utilisant la fusion de vide ou l'ajout d'agents dégazés. En réduisant la teneur en gaz dans le métal, nous pouvons réduire considérablement la formation de porosité.
• Remplissage de la matrice appropriée: Optimisez la conception de la matrice pour assurer un débit métallique lisse. Nous utilisons un logiciel de conception assistée par ordinateur (CAD) et de simulation pour analyser le débit métallique dans la cavité de la matrice et faire des ajustements nécessaires à la forme de la matrice. De plus, nous nous assurons que la quantité correcte de métal est utilisée pour chaque opération de forgeage afin de garantir le remplissage complet de la filière.

3. Prévention de la fermeture du froid

• Maintenir une température adéquate: Gardez la température de forgeage suffisamment élevée pour assurer une bonne fluidité du métal. Nous utilisons des méthodes de chauffage pré-chauffage et dans le traitement pour empêcher le métal de refroidir trop rapidement pendant le forgeage.
• Améliorer la conception de la matrice: Concevez la matrice avec des contours lisses et évitez les coins pointus ou les changements soudains de la section croisée. Cela aide à promouvoir un débit métallique lisse et réduit la probabilité de fermetures à froid.

4. Prévention de l'inclusion à l'échelle

• Déménagement: Avant de forger, nous utilisons des méthodes de dessectes telles que le dynamitage de tir ou le décapage d'acide pour éliminer l'échelle de la surface du métal. Cela garantit qu'aucune échelle n'est pressée dans le forgeage pendant le processus de déformation.

5. Prévention des sections non remplies

• Calcul précis des matériaux: Calculez la quantité exacte de matériau requise pour chaque forgeage en fonction du volume de la cavité de la matrice. Nous utilisons des équipements de mesure et de pesage précis pour garantir que la bonne quantité de métal est utilisée.
• Pression de forgeage suffisante: Sélectionnez l'équipement de forgeage approprié et définissez la pression de forgeage en fonction des exigences de la pièce. Nous calibrons régulièrement notre équipement de forgeage pour nous assurer qu'il peut fournir la pression nécessaire pour remplir complètement le dé.

Nos avantages en tant que fournisseur de pièces de forge

En tant que fournisseur de pièces de forgeage, nous avons une équipe d'ingénieurs et de techniciens expérimentés qui sont bien versés dans le processus de forgeage. Nous utilisons l'état - OF - l'équipement artistique et les techniques de fabrication avancées pour produire des pièces de forge de haute qualité. Notre système de contrôle de la qualité est strict et nous effectuons plusieurs inspections à chaque étape du processus de fabrication pour garantir que les produits finaux répondent ou dépassent les attentes de nos clients.

Nous offrons une large gamme de pièces de forgeage, y compris celles fabriquées à partir de différents types de métaux tels que l'aluminium, l'acier et le titane. Si vous cherchezProfessional 6061 - Fournisseurs de forgeage en aluminium T6, nous avons l'expertise et les ressources pour vous fournir des produits de qualité supérieure. NotreFabricants de forgeage en aluminium de haute qualitéUtilisez des processus avancés de forgeage en aluminium pour assurer les meilleures performances des pièces. Et pour ceux qui intéressent leProcessus de forgeage métallique professionnel, nous pouvons offrir des informations détaillées et des produits forgés de haute qualité.

Contactez-nous pour les achats

Si vous avez besoin de pièces de forge de haute qualité, nous vous invitons à nous contacter pour l'approvisionnement. Nous nous engageons à vous fournir d'excellents produits et services. Notre équipe est prête à discuter de vos exigences spécifiques et à proposer des solutions personnalisées. Que vous ayez besoin d'un petit lot de prototypes ou d'une grande production d'échelle, nous pouvons répondre à vos besoins.

Références

• Comité du manuel ASM, ASM Handbook Volume 14A: Metalworking: Forging, ASM International, 2013.
• Dieter, GE, Mécanique métallurgie, McGraw - Hill, 1986.
• Kalpakjian, S., et Schmid, SR, Manufacturing Engineering and Technology, Pearson, 2014.