آهنگری یک روش ساخت آزمایش شده و بسیار مؤثر است که برای تولید قطعات فلزی با استحکام، دوام و دقت برتر استفاده می شود. این فرآیند شامل شکل دادن به فلز با استفاده از نیروهای فشاری موضعی است که اغلب با گرما ترکیب می شود تا شکل دلخواه را ایجاد کند. در حالی که انواع مختلفی از فرآیندهای آهنگری وجود دارد، همه آنها به طور کلی مراحل اولیه یکسانی را دنبال می کنند. درک این مراحل تضمین می کند که قطعات آهنگری دارای استانداردهای کیفیت و عملکرد لازم هستند. در زیر، مراحل معمولی درگیر در فرآیند آهنگری را بررسی میکنیم و بینشی در مورد چگونگی ایجاد قطعات آهنگری با کیفیت بالا ارائه میکنیم.
مرحله 1: طراحی و ایجاد قالب
اولین مرحله در فرآیند آهنگری طراحی و ایجاد قالب هایی است که برای شکل دادن به مواد استفاده می شود. ایجاد قالب یک مرحله بسیار مهم است، به ویژه برای قطعات آهنگری فولادی قالب بسته که در آن دقت و پیچیدگی قطعه ضروری است. قالب ها به گونه ای طراحی شده اند که با شکل دقیق قطعه ای که قرار است آهنگری شود مطابقت داشته باشد. در برخی موارد، ساخت قالب میتواند یک روش پیچیده باشد، که به ابزارها و تکنولوژی پیچیدهای نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که قالبها بادوام هستند و قادر به تولید قطعات با دقت بالا هستند. مرحله طراحی همچنین شامل انتخاب مواد مناسب برای قالبها میشود تا اطمینان حاصل شود که آنها میتوانند در برابر نیروهای شدید و دماهای بالا در فرآیند آهنگری مقاومت کنند.
مرحله 2: برش و گرم کردن بیلت
پس از آماده شدن قالب ها، مرحله بعدی آماده سازی بیلت است. بیلت یک بلوک فلزی از پیش ساخته شده است که در طی فرآیند آهنگری شکل می گیرد. شمش به اندازه برش داده می شود و اطمینان حاصل می شود که مواد برای نوع و اندازه قطعه جعلی مناسب است. پس از برش، بیلت تا دمای خاصی گرم می شود، معمولاً در محدوده 1000 تا 1300 درجه فارنهایت (538 تا 704 درجه سانتیگراد)، بسته به ماده ای که آهنگری می شود. گرم کردن شمش آن را چکش خوارتر می کند و به آن اجازه می دهد در مرحله بعدی به راحتی به داخل حفره قالب جریان یابد. گرمایش مناسب بسیار مهم است زیرا به کاهش خطر ترک خوردگی کمک می کند و یکنواختی در خواص مواد را تضمین می کند.
مرحله 3: فرآیند آهنگری واقعی
با گرم شدن مناسب بیلت، فرآیند آهنگری واقعی آغاز می شود. در طی این مرحله، شمش گرم شده بین قالب ها قرار می گیرد و فشار زیادی وارد می شود تا مواد به شکل دلخواه درآیند. پرس آهنگری بسته به نوع آهنگری که انجام می شود می تواند پرس چکشی، هیدرولیک یا پرس مکانیکی باشد. این مرحله جایی است که بیلت خام به شکل خشن یا پیشفرم قسمت نهایی تبدیل میشود. آهنگری با فشار بالا اغلب برای قطعاتی که به دقت بالایی نیاز دارند استفاده می شود، در حالی که آهنگری با فشار پایین ممکن است برای قطعات بزرگتر و پیچیده تر استفاده شود. فرآیند آهنگری می تواند بسیار پویا باشد، زیرا ماده به فشار اعمال شده پاسخ می دهد، که باعث می شود ساختار دانه تراز شود و خواص مکانیکی مواد را بهبود بخشد.
مرحله 4: پیرایش
هنگامی که قطعه آهنگری شد، معمولاً نیاز به پیرایش دارد. پیرایش هرگونه مواد اضافی یا فلاش را که از فرآیند آهنگری حاصل می شود حذف می کند. فلاش فلز اضافی است که در طول آهنگری از قالب خارج می شود. پیرایش اطمینان حاصل می کند که قسمت نهایی دارای ابعاد صحیح و عاری از هرگونه برآمدگی فلزی ناخواسته است. این مرحله برای رسیدن به شکل مورد نیاز و آماده سازی قطعه برای مراحل بعدی تولید ضروری است. پیرایش را می توان با استفاده از پرس های مکانیکی یا ابزارهای برش تخصصی برای اطمینان از تمیزی و دقت لبه ها انجام داد.
مرحله 5: عملیات حرارتی
پس از پیرایش، عملیات حرارتی روی قسمت آهنگری اعمال می شود تا استحکام، سختی و عملکرد کلی آن افزایش یابد. عملیات حرارتی شامل فرآیندهای گرمایش و سرمایش با دقت کنترل شده، مانند خاموش کردن و تمپر کردن، برای تنظیم خواص فلز است. فرآیند تصفیه برای دستیابی به خواص مکانیکی مورد نظر مانند استحکام کششی بالا یا مقاومت در برابر ضربه ضروری است. فرآیند عملیات حرارتی بر اساس مواد و کاربرد مورد نظر قطعه متفاوت است. برای مثال، فولادهای کربنی ممکن است در مقایسه با فولادهای آلیاژی یا قطعات تیتانیوم، تحت فرآیند عملیات حرارتی متفاوتی قرار گیرند.
مرحله 6: شات بلاست و ماشینکاری
هنگامی که قطعه تحت عملیات حرارتی قرار گرفت، معمولاً تحت شات بلاست و ماشین کاری قرار می گیرد. شات بلاست فرآیندی است که در آن گلولههای فولادی کوچک به سطح قطعه شلیک میشوند تا آن را تمیز و صاف کنند و اکسیدها یا ناخالصیهای سطحی باقی مانده از فرآیند آهنگری را از بین ببرند. پس از شات بلاست، قطعه ممکن است برای دستیابی به ابعاد نهایی و پرداخت سطح نیاز به ماشینکاری بیشتری داشته باشد. ماشینکاری CNC یا ماشینکاری دستی ممکن است برای پالایش قطعه و اطمینان از مطابقت با مشخصات دقیق استفاده شود. مرحله نهایی ماشینکاری امکان تولید قطعات آهنگری دقیق را فراهم می کند که برای استفاده در طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی آماده هستند.
نتیجه گیری
فرآیند آهنگری یک روش بسیار کنترل شده و چند مرحله ای است که به سازندگان اجازه می دهد قطعات را با قدرت و دقت استثنایی ایجاد کنند. هر یک از شش مرحله - طراحی و ایجاد قالب، برش و گرم کردن بیلت، فرآیند آهنگری واقعی، پیرایش، عملیات حرارتی، و انفجار و ماشین کاری - نقش حیاتی در تضمین کیفیت محصول نهایی دارد. چه برای قطعات خودرو، قطعات هوافضا یا ماشین آلات سنگین،قطعات جعلیبه دلیل خواص مکانیکی برتر خود شناخته شده اند و برای کاربردهای با کارایی بالا ایده آل هستند. ترکیب صحیح این مراحل، همراه با تخصص ماهر، تضمین می کند که قطعات فورج شده نیازهای صنایع مدرن را برآورده می کند.
شماره برنامه Whats: 19050516721
تلفن: 19050516721
ایمیل: Judy@haozhifeng.com