Forjare: Metoda de fabricație de bază pentru semifabricate de înaltă performanță ale componentelor mecanice

În sistemul de fabricație al componentelor mecanice, performanța semifabricatelor determină în mod direct fiabilitatea produselor finale, iar forjarea este tocmai metoda de bază de fabricație pentru crearea semifabricatelor de înaltă performanță. Pe baza temperaturii ridicate și a presiunii ridicate, aplică forțe externe (cum ar fi forjarea și extrudarea) semifabricatelor metalice, determinând semifabricatele să sufere deformare plastică. În timp ce modelează conturul inițial, acesta conferă semifabricatelor proprietăți mecanice excelente, servind drept punct de plecare pentru fabricarea multor componente de bază.

Din perspectiva principiilor procesului, forjarea folosește un mediu de temperatură ridicată pentru a sparge structura originală a granulelor a metalului și apoi folosește forțe externe pentru a rearanja și rafina boabele, eliminând eficient defectele interne ale metalului, cum ar fi porii și slăbirea. În comparație cu semifabricatele de turnare care sunt predispuse la o structură neuniformă sau semifabricatele de tăiere directă care nu au optimizarea performanței, rezistența la tracțiune și rezistența la impact a semifabricatelor forjate pot fi îmbunătățite cu mai mult de 30%. Sunt potrivite în special pentru fabricarea componentelor care trebuie să reziste la sarcini și impacturi grele pe termen lung. De exemplu, bielele motoarelor de automobile trebuie să suporte solicitări complexe în timpul mișcării alternative de înaltă frecvență; după ce semifabricatele lor sunt formate prin procesul de forjare a matriței închise, boabele interne sunt strâns aranjate, ceea ce poate evita eficient riscul de fractură în timpul funcționării. Semifabricatele arborilor principale pentru echipamentele de energie eoliană se bazează pe procesul de forjare cu matriță deschisă, care elimină defectele interne ale metalului prin forjare treptată, asigurând o rezistență stabilă a sarcinii pe parcursul deceniilor de funcționare a energiei eoliene.

În procesul de fabricație a componentelor mecanice, forjarea nu este o verigă izolată, ci joacă un rol „fundațional”. Procesele ulterioare de tăiere, cum ar fi strunjirea și frezarea, pot optimiza doar precizia dimensională și calitatea suprafeței semifabricatelor, dar nu le pot modifica proprietățile mecanice de bază. Tocmai rezistența ridicată și duritatea ridicată conferite de forjare semifabricatelor permit componentelor mecanice să se adapteze la condițiile dure de lucru în domenii precum automobile, energia eoliană și minerit. Acest lucru face ca forjarea să fie o condiție prealabilă cheie pentru asigurarea funcționării stabile pe termen lung a sistemelor mecanice și, astfel, își stabilește poziția de bază în fabricarea semifabricatelor de înaltă performanță.