Ovaj članak opisuje nedostatke i probleme tradicionalnogprirubnicaproces kovanja, te provodi dubinsku studiju o kontroli procesa, metodi oblikovanja, provedbi procesa, inspekciji kovanja i toplinskoj obradi otkivaka prirubnica nakon kovanja u kombinaciji sa specifičnim slučajevima. U članku se predlaže plan optimizacije za proces kovanja prirubnice i ocjenjuju sveobuhvatne prednosti ovog plana. Članak ima određenu referentnu vrijednost.

Nedostaci i problemi tradicionalnog postupka kovanja prirubnice

Za većinu poduzeća koja se bave kovanjem, glavni fokus u procesu kovanja prirubnice je na ulaganju i poboljšanju opreme za kovanje, dok se proces pražnjenja sirovina često zanemaruje. Prema anketi, većina tvornica obično koristi strojeve za piljenje kada se koriste, a većina ih koristi poluautomatske i automatske tračne pile. Ova pojava ne samo da uvelike smanjuje učinkovitost donjeg materijala, već također uzrokuje velike probleme sa zauzimanjem prostora i pojavu onečišćenja tekućine za rezanje. U tradicionalnom postupku kovanja prirubnice obično se koristi u konvencionalnom procesu kovanja s otvorenom matricom, točnost kovanja ovog procesa je relativno niska, habanje matrice je veliko, sklono je kratkom vijeku otkovaka i nizu loših pojava kao što su kao krivo umrijeti.

Optimizacija procesa prirubnih otkovaka

KONTROLA PROCESA KOVANJA

(1) Kontrola organizacijskih karakteristika. Kovanje prirubnice često je martenzitni nehrđajući čelik i austenitni nehrđajući čelik kao sirovine, ovaj je rad odabrao austenitni nehrđajući čelik 1Cr18Ni9Ti za kovanje prirubnice. Ovaj nehrđajući čelik ne postoji izotropna heterokristalna transformacija, ako se zagrije do oko 1000 ℃, moguće je dobiti relativno jednoliku austenitnu organizaciju. Nakon toga, ako se zagrijani nehrđajući čelik brzo ohladi, tada se dobivena austenitna organizacija može održavati na sobnoj temperaturi. Ako se organizacija sporo hladi, lako se pojavljuje alfa faza, zbog čega je plastičnost nehrđajućeg čelika u vrućem stanju znatno smanjena. Nehrđajući čelik je također važan razlog za uništavanje interkristalne korozije, fenomen je uglavnom zbog stvaranja krom karbida na rubu zrna. Zbog toga se pojava pougljičenja mora izbjegavati koliko god je to moguće.
(2) Strogo se pridržavajte specifikacija grijanja i učinkovite kontrole temperature kovanja. Prilikom zagrijavanja austenitnog nehrđajućeg čelika 1Cr18Ni9Ti u peći, površina materijala je vrlo sklona karburizaciji. Kako bi se pojava ove pojave svela na najmanju moguću mjeru, treba
Izbjegavajte kontakt između nehrđajućeg čelika i tvari koje sadrže ugljik. Zbog loše toplinske vodljivosti austenitnog nehrđajućeg čelika 1Cr18Ni9Ti u okruženju niske temperature, potrebno ga je polagano zagrijavati. Kontrolu specifične temperature grijanja treba provoditi u strogom skladu s krivuljom na slici 1.

Slika.1 Kontrola temperature grijanja od austenitnog nehrđajućeg čelika 1Cr18Ni9Ti
(3) kontrola procesa kovanja prirubnice. Prije svega, specifični zahtjevi procesa moraju se strogo slijediti kako bi se razumno odabrala sirovina za materijal. Prije zagrijavanja materijala treba izvršiti sveobuhvatan pregled površine materijala, kako bi se izbjegle pukotine, presavijanje i inkluzije u sirovini i drugi problemi. Tada kod kovanja treba inzistirati na tome da se materijal s manje deformacije najprije lagano udari, a zatim jako udari kada se poveća plastičnost materijala. Kod savijanja gornji i donji kraj treba skositi ili naborati, a zatim dio spljoštiti i ponovno udariti.

NAČIN OBLIKOVANJA I DIZAJN MATRE

Kada promjer ne prelazi 150 mm, prirubnica za sučeoni zavar može se oblikovati otvorenom metodom oblikovanja zaglavlja sa setom matrica. Kao što je prikazano na slici 2, u metodi otvorene matrice treba primijetiti da se visina kalupa za presvlačenje i omjer otvora matrice d najbolje kontrolira na 1,5 – 3,0, radijus ugla otvora matrice R je najbolje 0,05d – 0,15d, a visina matrice H je 2mm – 3mm niža od visine otkivka.

Slika 2 Metoda otvorenog kalupa
Kada promjer prelazi 150 mm, preporučljivo je odabrati metodu sučeonog zavarivanja prirubnice ravnim prstenastim prirubnicom i ekstruzijom. Kao što je prikazano na slici 3, visina slijepog H0 trebala bi biti 0,65 (H+h) – 0,8 (H+h) u metodi ravnog prstenastog prirubnika. Kontrolu specifične temperature grijanja treba provoditi u strogom skladu s krivuljom na slici 1.

Slika 3 Metoda tokarenja i ekstruzije ravnog prstena

PROVEDBA PROCESA I KONTROLA KOVANJA

U ovom radu koristi se metoda rezanja šipki od nehrđajućeg čelika i kombinira se s upotrebom ograničenog procesa rezanja kako bi se osigurala kvaliteta poprečnog presjeka proizvoda. Umjesto korištenja konvencionalnog otvorenog procesa kovanja, usvojena je zatvorena metoda preciznog kovanja. Ova metoda ne samo da čini kovanje
Ova metoda ne samo da poboljšava točnost kovanja, već također eliminira mogućnost krive matrice i smanjuje proces rezanja rubova. Ova metoda ne samo da eliminira potrošnju otpadnog ruba, već također eliminira potrebu za opremom za rezanje rubova, matricama za rezanje rubova i pripadajućim osobljem za rezanje rubova. Stoga je zatvoreni proces preciznog kovanja od velike važnosti za uštedu troškova i poboljšanje učinkovitosti proizvodnje. Prema relevantnim zahtjevima, vlačna čvrstoća otkivaka s dubokim rupama ovog proizvoda ne smije biti manja od 570 MPa, a istezanje ne smije biti manje od 20%. Uzimanjem uzoraka u dijelu debljine stjenke duboke rupe za izradu ispitne šipke i provođenjem testa vlačnog ispitivanja, možemo dobiti da je vlačna čvrstoća otkivka 720 MPa, granica razvlačenja 430 MPa, istezanje 21,4%, a presječno skupljanje 37% . Vidljivo je da proizvod zadovoljava zahtjeve.

TOPLINSKA OBRADA NAKON KOVANJA

1Cr18Ni9Ti prirubnica od austenitnog nehrđajućeg čelika nakon kovanja, obratite posebnu pozornost na pojavu međukristalne korozije i poboljšajte plastičnost materijala što je više moguće, kako biste smanjili ili čak eliminirali problem otvrdnuća. Kako bi se postigla dobra otpornost na koroziju, prirubnica kovanja treba biti učinkovito toplinski obrađena, u tu svrhu otkovci moraju biti tretirani čvrstom otopinom. Na temelju gornje analize, otkovke treba zagrijati tako da se svi karbidi otope u austenit kada je temperatura u rasponu od 1050°C – 1070°C. Odmah nakon toga, dobiveni proizvod se brzo hladi kako bi se dobila jednofazna struktura austenita. Kao rezultat toga, otpornost na naponsku koroziju i otpornost na kristalnu koroziju otkivaka su znatno poboljšane. U ovom slučaju odabrano je da se toplinska obrada otkivaka provede kaljenjem otpadnom toplinom otkovaka. Budući da je kaljenje otpadnom toplinom od kovanja kaljenje deformacijom na visokoj temperaturi, ono u usporedbi s konvencionalnim kaljenjem ne samo da ne zahtijeva zahtjeve za zagrijavanjem opreme za kaljenje i kaljenje i povezane zahtjeve konfiguracije operatera, nego je i izvedba otkivaka proizvedenih ovim postupkom znatno veća. kvalitetniji.

Sveobuhvatna analiza koristi

Korištenje optimiziranog procesa za proizvodnju otkovaka s prirubnicom učinkovito smanjuje dopuštenje za strojnu obradu i nagib kalupa za otkivke, čime se u određenoj mjeri štede sirovine. U procesu kovanja smanjuje se korištenje lista pile i rezne tekućine, što uvelike smanjuje potrošnju materijala. S uvođenjem metode kaljenja otpadnom toplinom kovanja, eliminira se energija potrebna za toplinsko kaljenje.

Zaključak

U procesu proizvodnje otkivaka s prirubnicom, specifični zahtjevi procesa trebaju se uzeti kao polazna točka, u kombinaciji sa suvremenom znanošću i tehnologijom kako bi se poboljšala tradicionalna metoda kovanja i optimizirao plan proizvodnje.