Ta članek opisuje pomanjkljivosti in težave tradicionalnegaprirobnicaproces kovanja ter izvaja poglobljeno študijo o nadzoru procesa, metodi oblikovanja, izvajanju procesa, pregledu kovanja in toplotni obdelavi odkovkov po kovanju v kombinaciji s posebnimi primeri. Članek predlaga optimizacijski načrt za proces kovanja prirobnic in ocenjuje celovite prednosti tega načrta. Članek ima določeno referenčno vrednost.

Pomanjkljivosti in težave tradicionalnega postopka kovanja prirobnic

Za večino kovaških podjetij je glavni poudarek v procesu kovanja prirobnic na naložbah in izboljšanju opreme za kovanje, medtem ko se postopek praznjenja surovin pogosto zanemarja. Glede na raziskavo večina tovarn običajno uporablja strojne žage, ko so v uporabi, večina pa jih uporablja polavtomatske in avtomatske tračne žage. Ta pojav ne le močno zmanjša učinkovitost spodnjega materiala, ampak ima tudi velike težave z zasedenostjo prostora in pojav onesnaženja tekočine za rezanje. V tradicionalnem postopku kovanja prirobnice se običajno uporablja v običajnem postopku kovanja z odprto matrico, natančnost kovanja tega postopka je relativno nizka, obraba matrice je velika, nagnjena k nizki življenjski dobi odkovkov in vrsti slabih pojavov, kot so kot narobe umreti.

Optimizacija procesa prirobničnih odkovkov

KONTROLA PROCESA KOVANJA

(1) Nadzor organizacijskih značilnosti. Kovanje prirobnic je pogosto martenzitno nerjavno jeklo in avstenitno nerjavno jeklo kot surovina, ta dokument je za kovanje prirobnic izbral avstenitno nerjavno jeklo 1Cr18Ni9Ti. To nerjavno jeklo ne obstaja izotropne heterokristalne transformacije, če se segreje na približno 1000 ℃, je mogoče dobiti razmeroma enakomerno avstenitno organizacijo. Če nato segreto nerjavno jeklo hitro ohladimo, lahko pridobljeno avstenitno organizacijo ohranimo na sobni temperaturi. Če je organizacija počasi ohlajena, se lahko pojavi alfa faza, zaradi česar se plastičnost nerjavečega jekla v vročem stanju močno zmanjša. Nerjaveče jeklo je tudi pomemben razlog za uničenje interkristalne korozije, pojav je predvsem posledica generiranja kromovega karbida na robu zrn. Zaradi tega se je treba čim bolj izogibati pojavu naogljičenja.
(2) Strogo upoštevajte specifikacije ogrevanja in učinkovit nadzor temperature kovanja. Pri segrevanju avstenitnega nerjavnega jekla 1Cr18Ni9Ti v peči je površina materiala zelo nagnjena k karburizaciji. Da bi čim bolj zmanjšali pojav tega pojava, bi morali
Izogibajte se stiku med nerjavnim jeklom in snovmi, ki vsebujejo ogljik. Zaradi slabe toplotne prevodnosti avstenitnega nerjavnega jekla 1Cr18Ni9Ti v nizkotemperaturnem okolju ga je treba počasi segrevati. Specifični nadzor temperature ogrevanja je treba izvajati v strogem skladu s krivuljo na sliki 1.

Slika 1 Nadzor temperature ogrevanja avstenitnega nerjavečega jekla 1Cr18Ni9Ti
(3) nadzor postopka kovanja prirobnic. Najprej je treba strogo upoštevati posebne zahteve postopka, da bi razumno izbrali surovine za material. Pred segrevanjem materiala je treba opraviti celovit pregled površine materiala, da se izognemo razpokam, zgibanjem in vključkom v surovini ter drugim težavam. Potem je treba pri kovanju vztrajati, da najprej rahlo premagate material z manjšo deformacijo, nato pa močno udarite, ko se plastičnost materiala poveča. Pri stiskanju je treba zgornji in spodnji konec posneti ali zavihati, nato pa del sploščiti in ponovno udariti.

NAČIN OBLIKOVANJA IN DIZAJN MATRICE

Če premer ne presega 150 mm, se lahko prirobnica sočelnega zvara oblikuje z odprto metodo oblikovanja glave z nizom matric. Kot je prikazano na sliki 2, je treba pri metodi odprte matrice upoštevati, da je višina surovca ​​za stiskanje in razmerje med odprtino matrice d najbolje nadzorovana pri 1,5 – 3,0, polmer zaobljene luknje matrice R je najbolje 0,05d – 0,15d, višina matrice H pa je 2mm – 3mm nižja od višine odkovka.

Slika 2 Metoda odprte matrice
Ko premer preseže 150 mm, je priporočljivo izbrati metodo sočelnega varjenja prirobnice s ploščatim obročem in ekstrudiranjem. Kot je prikazano na sliki 3, mora biti višina surovca ​​H0 0,65 (H+h) – 0,8 (H+h) pri metodi prirobnice s ploščatim obročem. Specifični nadzor temperature ogrevanja je treba izvajati v strogem skladu s krivuljo na sliki 1.

Slika 3 Struženje ploščatega obroča in metoda iztiskanja

IZVAJANJE PROCESA IN KONTROLA KOVANJA

V tem dokumentu je uporabljena metoda striženja palic iz nerjavečega jekla in kombinirana z uporabo omejenega postopka striženja, da se zagotovi kakovost preseka izdelka. Namesto običajnega postopka kovanja z odprtim kovanjem je uporabljena metoda zaprtega natančnega kovanja. Ta metoda ne omogoča samo kovanja
Ta metoda ne samo izboljša natančnost kovanja, ampak tudi odpravi možnost napačne matrice in zmanjša postopek rezanja robov. Ta metoda ne odpravlja samo porabe odpadnega roba, ampak tudi odpravlja potrebo po opremi za rezanje robov, matricah za rezanje robov in pripadajočem osebju za rezanje robov. Zato je zaprt postopek natančnega kovanja zelo pomemben za prihranek stroškov in izboljšanje učinkovitosti proizvodnje. V skladu z ustreznimi zahtevami natezna trdnost odkovkov z globokimi luknjami tega izdelka ne sme biti manjša od 570MPa, raztezek pa ne sme biti manjši od 20%. Z odvzemom vzorcev v delu debeline stene globoke luknje za izdelavo preskusne palice in izvedbo preskusa nateznega preskusa lahko dobimo, da je natezna trdnost odkovka 720 MPa, meja tečenja 430 MPa, raztezek 21,4 % in presečno krčenje 37 %. . Vidi se, da izdelek izpolnjuje zahteve.

TOPLOTNA OBDELAVA PO KOVANJU

Prirobnica iz avstenitnega nerjavečega jekla 1Cr18Ni9Ti po kovanju bodite posebno pozorni na pojav interkristalne korozije in čim bolj izboljšajte plastičnost materiala, da zmanjšate ali celo odpravite problem utrjevanja. Da bi dosegli dobro korozijsko odpornost, mora biti prirobnica odkovka učinkovito toplotno obdelana, v ta namen pa je treba odkovke obdelati s trdno raztopino. Na podlagi zgornje analize je treba odkovke segreti tako, da se vsi karbidi raztopijo v avstenit, ko je temperatura v območju 1050 °C – 1070 °C. Takoj zatem nastali produkt hitro ohladimo, da dobimo enofazno avstenitno strukturo. Posledično sta odpornost odkovkov proti napetostni koroziji in odpornost proti kristalni koroziji močno izboljšani. V tem primeru je bilo izbrano, da se toplotna obdelava odkovkov izvede s kaljenjem odpadne toplote odkovkov. Ker je kaljenje z odpadno toploto pri kovanju deformacijsko kaljenje pri visokih temperaturah, v primerjavi s konvencionalnim popuščanjem ne le, da ne zahteva ogrevalnih zahtev opreme za kaljenje in gašenje ter s tem povezanih zahtev glede konfiguracije upravljavca, ampak je tudi zmogljivost odkovkov, proizvedenih s tem postopkom, veliko višje kakovosti.

Celovita analiza koristi

Uporaba optimiziranega postopka za izdelavo prirobničnih odkovkov učinkovito zmanjša dodatek za obdelavo in naklon odkovkov, s čimer do določene mere prihrani surovine. V procesu kovanja se zmanjša poraba žaginega lista in rezalne tekočine, kar močno zmanjša porabo materiala. Z uvedbo metode kaljenja z odpadno toploto kovanja je odpravljena energija, potrebna za termično kaljenje.

Zaključek

V procesu izdelave prirobničnih odkovkov je treba kot izhodišče vzeti specifične procesne zahteve v kombinaciji s sodobno znanostjo in tehnologijo za izboljšanje tradicionalne metode kovanja in optimizacijo proizvodnega načrta.