Pwosesis Forge gen yon enpak siyifikatif sou fòs ak pèfòmans sele tiyo pa optimize estrikti entèn metal yo, amelyore dansite materyèl ak kontwole presizyon pwosesis. Sa ki anba la a se analiz espesifik la:
I. Enpak sou fòs valv
Rafineman grenn jaden ak amelyorasyon pwopriyete mekanik
Rekristalizasyon dinamik: Pandan pwosesis la forge, metal yo sibi deformation plastik nan tanperati ki wo, ak grenn koryas orijinal yo kase epi re-kristalize nan grenn amann ekaks. Pou egzanp, apre yo fin forge, gwosè grenn nan tiyo asye kabòn ka rafine soti nan klas ASTM 6 a klas 8-10, fòs la rupture ka ogmante pa 15% a 20%, ak fòs sede a ka ogmante pa 10% a 15%.
Ranfòsman debwatman: Dislokasyon ki te pwodwi pa deformation mele youn ak lòt, fòme yon miray debwatman ki anpeche mouvman debwatman, kidonk amelyore dite materyèl la. Pou egzanp, dite nan tiyo asye pur ka ogmante pa 2-3HRC apre fòje, ak rezistans mete yo siyifikativman amelyore.
Optimize dansite ak eliminasyon defo
Porosite ak fèmen porosite: Twa -estrès konpresiv direksyon pandan forge konpak domaj entèn tankou porosite ak porosite nan metal la, ogmante dansite li yo. Pou egzanp, porosite kòm -valv jete ka rive nan 3% a 5%, pandan y ap desann pi ba pase 0.5% apre yo fin fòje, ak rezistans nan fatig ogmante pa 30% a 50%.
Fragmantasyon enklizyon ak distribisyon inifòm: Fòje pwolonje oswa kraze enklizyon ki pa -metalik (tankou sulfid ak oksid) sou direksyon deformation, diminye sous konsantrasyon estrès. Pou egzanp, gwosè enklizyon nan tiyo fòje ka kontwole nan mwens pase oswa egal a 10μm, ak papòt la inisyasyon krak ka ogmante pa plis pase de fwa.
Kontwòl estrès rezidyèl
Konsepsyon rezonab forge rapò: Lè w kontwole rapò forge a (rapò deformation ak zòn seksyon orijinal la -), distribisyon estrès rezidyèl ka optimize. Pou egzanp, lè rapò a Forge se 3: 1, estrès la konpresiv rezidyèl sou sifas la valv ka rive nan -50 mpa, efektivman siprime pwopagasyon nan fant fatig.
Sinèrji tretman chalè ki vin apre: Recuit soulajman estrès te pote soti apre Forge (tankou kenbe nan 550 degre pou 2 èdtan), sa ki ka elimine plis pase 80% nan estrès rezidyèl ak anpeche estrès korozyon fann.
II. Konsekans sou pèfòmans sele tiyo yo
Amelyorasyon nan presizyon pwosesis la
Rasyonalize fòmasyon sifas: Forge lakòz fib metal yo dwe kontinyèlman distribye sou kontou a, fòme yon sifas rasyonalize ak diminye brutality nan sifas la sele. Pou egzanp, brutality nan sifas la sele nan chèz valv fòje ka rive nan Ra0.4μm, ki se 8 fwa pi ba pase sa yo ki nan Distribisyon (Ra3.2μm), ak pousantaj la flit redwi pa plis pase 90%.
Estabilite dimansyon amelyore: To chanjman dimansyon nan tiyo fòje apre tretman chalè se mwens pase oswa egal a 0.1%, pandan y ap sa yo ki nan Distribisyon ka rive nan 0.5% -1%, asire kontwòl egzak nan clearance an anfòm nan pè a sele (tankou ± 0.05mm).
Inifòmite nan materyèl la te amelyore
Omojenizasyon konpozisyon chimik: Forge ankouraje difizyon nan eleman solute ak elimine segregasyon Distribisyon. Pou egzanp, devyasyon distribisyon eleman Cr ak Mo nan tiyo alyaj fòje nikèl -ki gen mwens pase oswa egal a 1%, pandan y ap nan Distribisyon li ka rive jwenn 5% -10%, siyifikativman amelyore rezistans korozyon ak pèfòmans sele.
Konsistans estrikti faz: Forge asire distribisyon inifòm nan estrikti faz tankou austenite ak ferit, anpeche deformation nan sifas la sele ki te koze pa transfòmasyon faz lokal yo. Pou egzanp, fòje duplex tiyo asye pur gen pèfòmans sele ki estab nan ranje tanperati a nan -50 degre a 300 degre, pandan y ap depoze ka koule akòz transfòmasyon faz.
Optimizasyon nan konpatibilite estrikti sele
Kontwòl Preload: Tiyo fòje ka asire distribisyon inifòm nan prechaj sele pa jisteman kontwole pozisyon an ak pwofondè nan twou boulon. Pou egzanp, erè nan presizyon pozisyon nan twou boulon yo nan tiyo fòje bride se mwens pase oswa egal a 0.1mm, ki se senk fwa pi wo pase sa yo ki nan Distribisyon (mwens pase oswa egal a 0.5mm), ak fyab la sele amelyore.
Konpansasyon deformation elastik: Materyèl fòje gen yon modil elastik segondè (tankou asye kabòn jiska 200GPa), ak deformation nan sifas la poze sele se ti lè presyon an fluktue, kenbe yon presyon kontak sele ki estab. Pou egzanp, deformation nan sifas la sele nan yon tiyo sispann fòje nan yon presyon nan 10MPa se pa plis pase 0.02mm, pandan y ap sa a nan yon pati jete ka rive nan 0.1mm.
III. Ka Korelasyon ant Paramèt Pwosesis ak Pèfòmans
Forge kontwòl tanperati
Forge tanperati ki wo -(1200-1250 degre): Li apwopriye pou tiyo asye ki ba-kabòn epi li ka jwenn yon estrikti konplètman rkristalize, ak ogmante fòs men plastisit redwi. Tretman nòmalizasyon ki vin apre yo oblije retabli severite.
Mwayen -Forge tanperati (950-1100 degre): Apwopriye pou tiyo asye pur, li evite grajye grenn pandan y ap kenbe kèk efè ranfòse deformation, ak dite nan sifas la sele ka rive nan HRC28-32.
Forge optimize rapò
Ti rapò forge (2:1): Li apwopriye pou tiyo ki senp -(tankou kò valv pòtay), ak pri ki ba men amelyorasyon fòs limite.
Segondè rapò forge (5: 1): Apwopriye pou tiyo presyon wo - (tankou disk valv sispann), ak fòs ogmante pa plis pase 30%, men tanperati final la fòje bezwen kontwole pou anpeche fann.
Sinèrji tretman chalè
Trempe + trempe: Apre Forge, trempe nan 950 degre ak trempe nan 650 degre ka fè dite nan kò a valv rive HRC35-40 ak dite nan sifas la sele rive HRC50-55, pran an kont tou de fòs ak rezistans mete.
Tretman solisyon: Fòje nikèl -ki baze sou tiyo alyaj ki sibi tretman solisyon nan 1080 degre ka elimine faz σ ak amelyore rezistans korozyon ak pèfòmans sele pa de fwa.
Iv. Sijesyon pou aplikasyon endistri yo
Tiyo presyon wo -: Pwosesis Forge pi pito, tankou API 6A estanda tiyo fòje pòtay, ki ka kenbe tèt ak yon presyon ki gen plis pase 70MPa epi ki gen yon klas sele ANSI Klas 600.
Ti tiyo tanperati ki ba -: Fòje + tretman kriyojenik gwo twou san fon (tankou trempe nan nitwojèn likid nan -196 degre) yo adopte pou anpeche ka zo kase frajil nan tanperati ki ba, ak pèfòmans nan sele rete estab nan seri a nan -196 degre a 816 degre.
Tiyo mwayen korozivite: Tiyo alyaj fòje Hastelloy (tankou C-276), konbine avèk tretman sifas nitrure, amelyore rezistans korozyon nan sifas la sele pa 10 fwa, apwopriye pou kondisyon travay ak asid silfirik konsantre, asid idroklorik, elatriye.
