Artikel ini menguraikan kelemahan dan masalah tradisionalflensproses penempaan, dan melakukan studi mendalam tentang kontrol proses, metode pembentukan, implementasi proses, inspeksi penempaan dan perlakuan panas pasca penempaan pada penempaan flensa dalam kombinasi dengan kasus-kasus tertentu. Artikel ini mengusulkan rencana optimasi untuk proses penempaan flensa dan mengevaluasi manfaat komprehensif dari rencana ini. Artikel tersebut memiliki nilai referensi tertentu.

Kelemahan dan masalah proses penempaan flensa tradisional

Bagi sebagian besar perusahaan penempaan, fokus utama dalam proses penempaan flensa adalah pada investasi dan peningkatan peralatan penempaan, sedangkan proses pemakaian bahan baku sering kali diabaikan. Berdasarkan survei, sebagian besar pabrik biasanya menggunakan mesin gergaji saat digunakan, dan sebagian besar menggunakan gergaji pita semi otomatis dan otomatis. Fenomena ini tidak hanya sangat mengurangi efisiensi material yang lebih rendah, tetapi juga memiliki masalah penggunaan ruang yang besar dan fenomena polusi cairan. Dalam proses penempaan flensa tradisional yang biasanya digunakan dalam proses penempaan cetakan terbuka konvensional, akurasi penempaan dari proses ini relatif rendah, keausan cetakan besar, rentan terhadap umur penempaan yang rendah dan serangkaian fenomena buruk seperti sebagai salah mati.

Optimalisasi proses penempaan flensa

KONTROL PROSES PENAMPAKAN

(1) Pengendalian karakteristik organisasi. Penempaan flensa sering kali menggunakan baja tahan karat martensit dan baja tahan karat austenitik sebagai bahan bakunya, makalah ini memilih baja tahan karat austenitik 1Cr18Ni9Ti untuk penempaan flensa. Baja tahan karat ini tidak mengalami transformasi heterokristalin isotropik, jika dipanaskan hingga sekitar 1000 ℃, organisasi austenitik yang relatif seragam dapat diperoleh. Setelah itu, jika baja tahan karat yang dipanaskan didinginkan dengan cepat, maka organisasi austenitik yang diperoleh dapat dipertahankan pada suhu kamar. Jika organisasi didinginkan secara perlahan, maka akan mudah muncul fase alfa, yang membuat plastisitas baja tahan karat dalam keadaan panas sangat berkurang. Baja tahan karat juga merupakan alasan penting penghancuran korosi antar butir, fenomena ini terutama disebabkan oleh pembentukan kromium karbida di tepi butiran. Oleh karena itu, fenomena karburisasi harus dihindari sebisa mungkin.
(2) Patuhi secara ketat spesifikasi pemanasan, dan kontrol suhu tempa yang efektif. Saat memanaskan baja tahan karat austenitik 1Cr18Ni9Ti di dalam tungku, permukaan material sangat rentan terhadap karburisasi. Untuk meminimalisir terjadinya fenomena ini, sebaiknya
Hindari kontak antara baja tahan karat dan bahan yang mengandung karbon. Karena konduktivitas termal yang buruk dari baja tahan karat austenitik 1Cr18Ni9Ti di lingkungan bersuhu rendah, maka perlu dipanaskan secara perlahan. Kontrol suhu pemanasan spesifik harus dilakukan sesuai dengan kurva pada Gambar 1.

Gambar.1 Kontrol suhu pemanasan baja tahan karat austenitik 1Cr18Ni9Ti
(3) kontrol proses operasi penempaan flensa. Pertama-tama, persyaratan proses spesifik harus dipatuhi secara ketat untuk memilih bahan mentah yang wajar. Sebelum memanaskan bahan, sebaiknya dilakukan pemeriksaan menyeluruh pada permukaan bahan, untuk menghindari retakan, lipatan dan inklusi pada bahan mentah serta masalah lainnya. Kemudian, ketika menempa, harus ditekankan untuk memukul ringan material dengan deformasi yang lebih kecil terlebih dahulu, dan kemudian memukul dengan keras ketika plastisitas material meningkat. Jika terjadi gangguan, ujung atas dan bawah harus dilubangi atau dikerutkan, lalu bagian tersebut harus diratakan dan dipukul lagi.

METODE PEMBENTUKAN DAN DESAIN DIE

Jika diameternya tidak melebihi 150mm, flensa las butt dapat dibentuk dengan metode pembentukan header terbuka dengan satu set cetakan. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2, dalam metode set cetakan terbuka, perlu diperhatikan bahwa tinggi blanko yang mengganggu dan rasio bukaan cetakan bantalan d paling baik dikontrol pada 1,5 – 3,0, jari-jari fillet lubang cetakan R adalah terbaik 0,05d – 0,15d, dan tinggi cetakan H adalah 2mm – 3mm lebih rendah dari tinggi penempaan yang sesuai.

Gambar 2 Metode set die terbuka
Jika diameternya melebihi 150mm, disarankan untuk memilih metode pengelasan pantat flensa dengan flanging dan ekstrusi cincin datar. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3, tinggi blanko H0 harus 0,65(H+h) – 0,8(H+h) dalam metode flensa cincin datar. Kontrol suhu pemanasan spesifik harus dilakukan sesuai dengan kurva pada Gambar 1.

Gambar 3 Metode pembubutan dan ekstrusi cincin datar

PELAKSANAAN PROSES DAN INSPEKSI PENempaan

Dalam tulisan ini, metode geser batang baja tahan karat digunakan dan dikombinasikan dengan penggunaan proses geser terbatas untuk menjamin kualitas penampang produk. Alih-alih menggunakan proses penempaan die terbuka konvensional, metode penempaan presisi tertutup diadopsi. Cara ini tidak hanya membuat penempaan saja
Metode ini tidak hanya meningkatkan keakuratan penempaan, tetapi juga menghilangkan kemungkinan kesalahan cetakan dan mengurangi proses pemotongan tepi. Metode ini tidak hanya menghilangkan konsumsi tepi bekas, namun juga menghilangkan kebutuhan akan peralatan pemotongan tepi, cetakan pemotongan tepi, dan personel pemotongan tepi terkait. Oleh karena itu, proses penempaan presisi tertutup sangat penting untuk menghemat biaya dan meningkatkan efisiensi produksi. Menurut persyaratan yang relevan, kekuatan tarik tempa lubang dalam produk ini tidak boleh kurang dari 570MPa dan perpanjangannya tidak boleh kurang dari 20%. Dengan mengambil sampel pada bagian ketebalan dinding lubang dalam untuk membuat batang uji dan melakukan uji tarik, diperoleh kuat tarik tempa 720MPa, kuat luluh 430MPa, perpanjangan 21,4%, dan penyusutan penampang 37%. . Dapat dilihat bahwa produk tersebut memenuhi persyaratan.

PERAWATAN PANAS PASCA-TEMPA

Flensa baja tahan karat austenitik 1Cr18Ni9Ti setelah penempaan, memberikan perhatian khusus pada munculnya fenomena korosi intergranular, dan untuk meningkatkan plastisitas material sebanyak mungkin, untuk mengurangi atau bahkan menghilangkan masalah pengerasan kerja. Untuk mendapatkan ketahanan korosi yang baik, flensa tempa harus diberi perlakuan panas yang efektif, untuk tujuan ini, tempa memerlukan perlakuan larutan padat. Berdasarkan analisa diatas maka tempa harus dipanaskan agar seluruh karbida larut menjadi austenit pada suhu berkisar antara 1050°C – 1070°C. Segera setelah itu, produk yang dihasilkan didinginkan dengan cepat untuk memperoleh struktur austenit satu fasa. Hasilnya, ketahanan terhadap korosi tegangan dan ketahanan terhadap korosi kristal pada tempa meningkat pesat. Dalam hal ini, perlakuan panas terhadap tempa dipilih untuk dilakukan dengan menggunakan pendinginan limbah panas tempa. Karena penempaan pendinginan panas limbah adalah pendinginan deformasi suhu tinggi, dibandingkan dengan penempaan konvensional, tidak hanya tidak memerlukan persyaratan pemanasan peralatan pendinginan dan pendinginan serta persyaratan konfigurasi operator terkait, tetapi juga kinerja penempaan yang dihasilkan menggunakan proses ini jauh lebih baik. kualitas yang lebih tinggi.

Analisis manfaat yang komprehensif

Penggunaan proses yang dioptimalkan untuk menghasilkan tempa flensa secara efektif mengurangi tunjangan pemesinan dan kemiringan cetakan tempa, sehingga menghemat bahan mentah sampai batas tertentu. Penggunaan mata gergaji dan cairan pemotongan berkurang dalam proses penempaan, sehingga sangat mengurangi konsumsi bahan. Dengan diperkenalkannya metode penempaan panas limbah, menghilangkan energi yang dibutuhkan untuk pendinginan termal.

Kesimpulan

Dalam proses produksi tempa flensa, persyaratan proses spesifik harus dijadikan titik awal, dikombinasikan dengan ilmu pengetahuan dan teknologi modern untuk meningkatkan metode penempaan tradisional dan mengoptimalkan rencana produksi.