El forjado de troqueles cerrados es un proceso de fabricación en el que se coloca el metal en un troquel y luego se golpea o presiona para tomar la forma de la cavidad del troquel. Este proceso da como resultado componentes de alta resistencia y precisos que se utilizan ampliamente en diversas industrias, como automotriz, aeroespacial y maquinaria. Sin embargo, el proceso de forjado por sí solo no siempre proporciona las propiedades mecánicas óptimas para el producto final. Ahí es donde entra en juego el proceso de tratamiento térmico después de la fugación cerrada.
¿Por qué el tratamiento térmico después de la falsificación de matriz cerrada?
Después de la falsificación de dado cerrado, el metal sufre una deformación significativa. Esta deformación puede conducir a tensiones residuales, estructuras de grano no uniformes y, a veces, a una composición de fase indeseable. El tratamiento térmico se emplea para abordar estos problemas y mejorar la calidad general y el rendimiento de las piezas falsificadas.
Las tensiones residuales pueden causar inestabilidad dimensional en los componentes forjados. Con el tiempo, estas tensiones pueden conducir a grietas o distorsión, lo que puede comprometer la funcionalidad de la pieza. Al usar el tratamiento térmico, podemos aliviar estas tensiones residuales y garantizar que la pieza mantenga su forma y dimensiones a lo largo de su vida útil.
La estructura de grano del metal también juega un papel crucial en sus propiedades mecánicas. Durante la falsificación, los granos pueden alargarse y distorsionarse. Un proceso de tratamiento térmico adecuado puede refinar la estructura de grano, lo que a su vez mejora la resistencia, la tenacidad y la ductilidad del material. Por ejemplo, una estructura de grano más fina generalmente da como resultado una mayor resistencia al rendimiento y una mejor resistencia a la fatiga.
Procesos de tratamiento térmico comunes después de la falsificación de troqueles cerrados
Recocido
El recocido es un proceso de tratamiento térmico que implica calentar la parte forjada a una temperatura específica y luego enfriarla lentamente. Existen diferentes tipos de recocido, como recocido completo, recocido de procesos y recocido de alivio.
El recocido completo se usa típicamente para suavizar el metal, refinar la estructura del grano y aliviar las tensiones internas. La parte se calienta por encima de la temperatura crítica superior, mantiene a esa temperatura durante un tiempo suficiente para permitir la recristalización completa y luego se enfría lentamente en el horno. Este proceso es adecuado para materiales que deben mecanizarse después de la forja, ya que mejora la maquinabilidad del metal.
El recocido de procesos se utiliza para aliviar el trabajo: los efectos de endurecimiento causados por la falsificación. Por lo general, se lleva a cabo a una temperatura más baja que el recocido completo. La parte se calienta a una temperatura por debajo de la temperatura crítica más baja, se mantiene durante un período y luego se enfría. Este tratamiento restaura la ductilidad del metal, lo que facilita la realización de operaciones de formación adicionales.
Estrés: el recocido de alivio se centra en reducir las tensiones residuales en la parte falsificada. La parte se calienta a una temperatura relativamente baja, muy por debajo de la temperatura crítica, y luego se enfría lentamente. Este proceso ayuda a evitar la distorsión y el agrietamiento durante el mecanizado posterior o el uso de servicio.
Normalización
La normalización es similar al recocido, pero la velocidad de enfriamiento es más rápida. La parte forjada se calienta por encima de la temperatura crítica superior y luego se enfría en el aire fijo. Esto da como resultado una estructura de grano más fina en comparación con el recocido, lo que conduce a una mayor resistencia y dureza. La normalización a menudo se usa cuando se requiere un equilibrio entre la fuerza y la tenacidad. También es una alternativa efectiva de costo al enfriamiento y templado para algunas aplicaciones.
Apagado y templado
El enfriamiento es un proceso de enfriamiento rápido en el que la parte forjada se calienta a una temperatura alta y luego se sumerge en un medio de enfriamiento, como aceite, agua o solución de polímero. Este proceso endurece el metal transformando la fase de austenita en martensita, una fase muy dura y frágil. Sin embargo, Martensite no es adecuado para la mayoría de las aplicaciones debido a su fragilidad.
Luego se lleva a cabo la temperatura para reducir la fragilidad de la parte enfriada. La parte se calienta a una temperatura por debajo de la temperatura crítica más baja y se mantiene durante un tiempo específico. Este proceso permite la descomposición de la martensita y la formación de una microestructura más dúctil y dura. El enfriamiento y el templado pueden proporcionar alta resistencia, dureza y buena resistencia, lo que lo hace adecuado para aplicaciones donde se requieren componentes de alto rendimiento, comoEquipo forjadoen transmisiones automotrices.
Selección de procesos de tratamiento térmico
La elección del proceso de tratamiento térmico depende de varios factores, incluido el material de la parte forjada, las propiedades mecánicas deseadas y la aplicación prevista.
Para aceros bajos en carbono, la normalización o el recocido pueden ser suficientes para lograr las propiedades requeridas. Estos procesos pueden mejorar la estructura del grano y aliviar las tensiones sin aumentar significativamente la dureza.
Los aceros medianos de carbono a menudo se benefician del enfriamiento y el templado para obtener alta resistencia y tenacidad. Esto es común en la producción de componentes como ejes y bielas en la industria automotriz.
Los aceros de carbono alto generalmente se apagan y se templan para lograr una resistencia muy alta y desgaste. Se utilizan en aplicaciones como herramientas de corte y troqueles.
Los aceros de aleación, que contienen elementos como el cromo, el níquel y el molibdeno, pueden requerir procesos de tratamiento térmico más complejos. Los elementos de aleación pueden afectar la enduribilidad del acero, por lo que los parámetros de enfriamiento y templado deben ajustarse cuidadosamente para obtener las propiedades deseadas.
Nuestro papel como proveedor de forjado cerrado de troquel
Como proveedor de forjado cerrado, entendemos la importancia del proceso de tratamiento térmico después de forjar. Tenemos un equipo de metalurgistas y técnicos experimentados que están bien, versados en la selección del proceso de tratamiento térmico apropiado para los requisitos de cada cliente.
Utilizamos el equipo de tratamiento térmico de estado de estado para garantizar un control preciso de la temperatura, el tiempo y la velocidad de enfriamiento. Nuestro sistema de control de calidad monitorea cada paso del proceso de tratamiento térmico para garantizar que las piezas falsificadas cumplan con los más altos estándares. Ya sea que se trate de un proceso de recocido simple o un ciclo complejo de apagado y templado, tenemos la experiencia para ofrecer componentes de alta calidad.
También ofrecemos una amplia gama deForjado de impresión Dieservicios. Nuestras capacidades de forja de died de impresión nos permiten producir piezas en forma compleja con alta precisión. Además, también podemos proporcionarForjado de diedra abiertaServicios para componentes más grandes y menos complejos.
Contáctenos para sus necesidades de forja
Si necesita componentes de forjado de troqueles cerrados de alta calidad con un tratamiento térmico óptimo, estamos aquí para ayudar. Nuestro equipo puede trabajar en estrecha colaboración con usted para comprender sus requisitos específicos, seleccionar el proceso de tratamiento térmico más adecuado y garantizar la entrega oportuna de su pedido. Ya sea que esté en el automóvil, aeroespacial o en cualquier otra industria, tenemos la experiencia y la experiencia para satisfacer sus necesidades de forja. Contáctenos hoy para comenzar una discusión de adquisiciones y descubra cómo podemos agregar valor a sus proyectos.
Referencias
- Manual ASM Volumen 4: Tratamiento térmico. ASM International.
- Metals Handbook Desk Edition, tercera edición. ASM International.
- Fundamentos de la formación de metales. George E. Dieter.
