La forgiatura aperta si riferisce al metodo di lavorazione della forgiatura che utilizza semplici strumenti universali o applica direttamente forze esterne tra le incudini superiore e inferiore dell'attrezzatura di forgiatura per deformare la billetta e ottenere la forma geometrica e la qualità interna richieste. I pezzi fucinati prodotti utilizzando il metodo della forgiatura aperta sono chiamati forgiati aperti.
La forgiatura aperta produce principalmente piccoli lotti di pezzi fucinati e utilizza attrezzature di forgiatura come martelli e presse idrauliche per formare e lavorare i grezzi, ottenendo forgiati qualificati. I processi di base della forgiatura aperta comprendono ribaltamento, allungamento, punzonatura, taglio, piegatura, torsione, spostamento e forgiatura. La forgiatura aperta adotta il metodo della forgiatura a caldo.
Il processo di forgiatura aperta comprende processo di base, processo ausiliario e processo di finitura.
I processi di base della forgiatura aperta comprendono ribaltamento, allungamento, punzonatura, piegatura, taglio, torsione, spostamento e forgiatura. Nella produzione vera e propria le lavorazioni più comunemente utilizzate sono la ricalcatura, l'allungamento e la punzonatura.
Processi ausiliari: processi di pre-deformazione, come ganasce di pressatura, pressatura di bordi di lingotti di acciaio, taglio di spalle, ecc.
Processo di finitura: il processo di riduzione dei difetti superficiali dei pezzi fucinati, come la rimozione delle irregolarità e la modellatura della superficie dei pezzi fucinati.
Vantaggi:
(1) La forgiatura ha una grande flessibilità, che può produrre piccole parti inferiori a 100 kg e parti pesanti fino a 300 t;
(2) Gli strumenti utilizzati sono semplici strumenti generali;
(3) La formatura della forgiatura è la deformazione graduale della billetta in diverse regioni, pertanto, il tonnellaggio delle attrezzature di forgiatura necessarie per forgiare la stessa forgiatura è molto inferiore a quello della forgiatura del modello;
(4) Requisiti di bassa precisione per le apparecchiature;
(5) Ciclo produttivo breve.
Svantaggi e limitazioni:
(1) L'efficienza produttiva è molto inferiore a quella della forgiatura del modello;
(2) I pezzi fucinati hanno forme semplici, bassa precisione dimensionale e superfici ruvide; I lavoratori hanno un’elevata intensità di lavoro e richiedono un elevato livello di competenza tecnica;
(3) Non è facile raggiungere la meccanizzazione e l’automazione.
Difetti spesso causati da un processo di forgiatura improprio
I difetti causati da un processo di forgiatura improprio solitamente includono quanto segue:
Grani grandi: i grani grandi sono solitamente causati da un'elevata temperatura di forgiatura iniziale e da un grado di deformazione insufficiente, da un'elevata temperatura di forgiatura finale o da un grado di deformazione che cade nella zona di deformazione critica. Deformazione eccessiva della lega di alluminio, con conseguente formazione di texture; Quando la temperatura di deformazione delle leghe ad alta temperatura è troppo bassa, la formazione di strutture di deformazione mista può anche causare grani grossolani. La dimensione della grana grossa ridurrà la plasticità e la tenacità dei pezzi forgiati e ridurrà significativamente la loro resistenza alla fatica.
Granulometria irregolare: La granulometria irregolare si riferisce al fatto che alcune parti di una forgiatura hanno grani particolarmente grossi, mentre altre hanno grani più piccoli. Il motivo principale della dimensione irregolare del grano è la deformazione irregolare della billetta, che si traduce in vari gradi di frammentazione del grano, o il grado di deformazione delle aree locali che cadono nella zona di deformazione critica, o l'incrudimento locale delle leghe ad alta temperatura, o l'ingrossamento locale dei cereali durante la tempra e il riscaldamento. L'acciaio resistente al calore e le leghe resistenti al calore sono particolarmente sensibili alle dimensioni irregolari del grano. La dimensione irregolare del grano ridurrà significativamente la durata e le prestazioni a fatica dei pezzi forgiati.
Fenomeno dell'indurimento a freddo: durante la deformazione della forgiatura, a causa della bassa temperatura o della rapida velocità di deformazione, nonché del rapido raffreddamento dopo la forgiatura, l'ammorbidimento causato dalla ricristallizzazione potrebbe non tenere il passo con il rafforzamento (indurimento) causato dalla deformazione, con conseguente parziale ritenzione di struttura di deformazione a freddo all'interno della forgiatura dopo la forgiatura a caldo. La presenza di questa organizzazione migliora la resistenza e la durezza dei pezzi fucinati, ma riduce la plasticità e la tenacità. Un forte indurimento a freddo può causare cricche da forgiatura.
Crepe: le crepe di forgiatura sono solitamente causate da uno stress di trazione significativo, da uno sforzo di taglio o da uno stress di trazione aggiuntivo durante la forgiatura. La fessura solitamente si verifica nell'area di maggiore stress e con lo spessore più sottile della billetta. Se sono presenti microfessurazioni sulla superficie e all'interno della billetta, oppure sono presenti difetti organizzativi all'interno della billetta, oppure se la temperatura del trattamento termico non è adeguata, con conseguente diminuzione della plasticità del materiale, oppure se la velocità di deformazione è troppo elevata o Il grado di deformazione è troppo grande, superando l'indice plastico consentito del materiale, potrebbero verificarsi crepe durante processi quali irruvidimento, allungamento, punzonatura, espansione, piegatura ed estrusione.
Orario di pubblicazione: 19 settembre 2023
