Le forgeage ouvert fait référence à la méthode de traitement de forgeage qui utilise des outils universels simples ou applique directement des forces externes entre les enclumes supérieure et inférieure de l'équipement de forgeage pour déformer la billette et obtenir la forme géométrique et la qualité interne requises. Les pièces forgées produites à l'aide de la méthode de forgeage ouvert sont appelées pièces forgées ouvertes.
Le forgeage ouvert produit principalement de petits lots de pièces forgées et utilise des équipements de forge tels que des marteaux et des presses hydrauliques pour former et traiter les ébauches, obtenant ainsi des pièces forgées qualifiées. Les processus de base du forgeage ouvert comprennent le refoulement, l'allongement, le poinçonnage, la coupe, le pliage, la torsion, le déplacement et le forgeage. Le forgeage ouvert adopte la méthode de forgeage à chaud.
Le processus de forgeage ouvert comprend un processus de base, un processus auxiliaire et un processus de finition.
Les processus de base du forgeage ouvert comprennent le refoulement, l'allongement, le poinçonnage, le pliage, la coupe, la torsion, le déplacement et le forgeage. Dans la production réelle, les procédés les plus couramment utilisés sont le refoulement, l'allongement et le poinçonnage.
Processus auxiliaires : Processus de pré-déformation, tels que les mâchoires de pressage, le pressage des bords des lingots d'acier, les épaulements de coupe, etc.
Processus de finition : processus de réduction des défauts de surface des pièces forgées, tels que l'élimination des irrégularités et le façonnage de la surface des pièces forgées.
Avantages :
(1) Le forgeage a une grande flexibilité, qui peut produire de petites pièces de moins de 100 kg et des pièces lourdes jusqu'à 300 t ;
(2) Les outils utilisés sont des outils généraux simples ;
(3) Le formage par forgeage est la déformation progressive de la billette dans différentes régions. Par conséquent, le tonnage de l'équipement de forgeage requis pour forger la même pièce forgée est beaucoup plus petit que celui du forgeage sur modèle ;
(4) Exigences de faible précision pour l’équipement ;
(5) Cycle de production court.
Inconvénients et limites :
(1) L'efficacité de la production est bien inférieure à celle du forgeage de modèles ;
(2) Les pièces forgées ont des formes simples, une faible précision dimensionnelle et des surfaces rugueuses ; Les travailleurs ont une intensité de travail élevée et nécessitent un niveau élevé de compétence technique ;
(3) Il n’est pas facile de parvenir à la mécanisation et à l’automatisation.
Défauts souvent causés par un processus de forgeage inapproprié
Les défauts causés par un processus de forgeage inapproprié sont généralement les suivants :
Gros grains : les gros grains sont généralement causés par une température de forgeage initiale élevée et un degré de déformation insuffisant, une température de forgeage finale élevée ou un degré de déformation tombant dans la zone de déformation critique. Déformation excessive de l'alliage d'aluminium, entraînant la formation de texture ; Lorsque la température de déformation des alliages à haute température est trop basse, la formation de structures de déformation mixtes peut également provoquer des grains grossiers. La granulométrie grossière réduira la plasticité et la ténacité des pièces forgées et réduira considérablement leurs performances en fatigue.
Granulométrie inégale : La granulométrie inégale fait référence au fait que certaines parties d'une pièce forgée ont des grains particulièrement grossiers, tandis que d'autres ont des grains plus petits. La principale raison de la granulométrie inégale est la déformation inégale de la billette, qui entraîne divers degrés de fragmentation des grains, ou le degré de déformation des zones locales tombant dans la zone de déformation critique, ou l'écrouissage local des alliages à haute température, ou le grossissement local des grains lors de la trempe et du chauffage. L'acier résistant à la chaleur et les alliages haute température sont particulièrement sensibles aux granulométries inégales. Une granulométrie inégale réduira considérablement la durabilité et les performances en fatigue des pièces forgées.
Phénomène de durcissement à froid : lors de la déformation par forgeage, en raison de la basse température ou du taux de déformation rapide, ainsi que du refroidissement rapide après le forgeage, le ramollissement provoqué par la recristallisation peut ne pas suivre le renforcement (durcissement) provoqué par la déformation, ce qui entraîne une rétention partielle de structure de déformation à froid à l'intérieur du forgeage après forgeage à chaud. La présence de cette organisation améliore la résistance et la dureté des pièces forgées, mais réduit la plasticité et la ténacité. Un durcissement sévère à froid peut provoquer des fissures de forgeage.
Fissures : les fissures de forgeage sont généralement causées par une contrainte de traction importante, une contrainte de cisaillement ou une contrainte de traction supplémentaire lors du forgeage. La fissure se produit généralement dans la zone présentant les contraintes les plus élevées et l’épaisseur la plus fine de la billette. S'il existe des microfissures à la surface et à l'intérieur de la billette, ou des défauts d'organisation à l'intérieur de la billette, ou si la température de traitement thermique n'est pas appropriée, entraînant une diminution de la plasticité du matériau, ou si la vitesse de déformation est trop rapide ou si la Le degré de déformation est trop grand, dépassant le pointeur plastique autorisé du matériau, des fissures peuvent se produire lors de processus tels que le grossissement, l'allongement, le poinçonnage, l'expansion, le pliage et l'extrusion.
Heure de publication : 19 septembre 2023
