La diferencia entre forja y laminación

Rolling: Método de procesamiento a presión en el que se pasa una pieza en bruto de metal a través de un par de rodillos giratorios (de varias formas). Debido a la compresión de los rollos, se reduce la sección transversal del material y se aumenta la longitud. Este es el método de producción más utilizado para producir acero. Producción de perfiles, chapas y tubos.

Según el movimiento de la pieza rodante, los métodos de laminado se dividen en: laminado longitudinal, laminado transversal y laminado transversal.

El proceso de laminado longitudinal es un proceso en el que el metal pasa entre dos rodillos que giran en direcciones opuestas y se produce una deformación plástica entre ellos.

• Laminado transversal: la dirección de movimiento de la pieza enrollada después de la deformación es coherente con la dirección del eje del rodillo.
• Balanceo oblicuo: la pieza rodante se mueve en espiral, y la pieza rodante y el eje del rollo no tienen un ángulo especial.

La ventaja de rodar

Puede destruir la estructura de fundición del lingote de acero, refinar el grano del acero y eliminar los defectos de la microestructura, de modo que la estructura de acero sea densa y se mejoren las propiedades mecánicas. Esta mejora se refleja principalmente en la dirección de laminación, por lo que el acero ya no es isotrópico en cierta medida; Las burbujas, grietas y holguras que se forman durante la fundición también se pueden soldar a alta temperatura y presión.

La desventaja de rodar

1. Después del laminado, las inclusiones no metálicas (principalmente sulfuros y óxidos, así como silicatos) dentro del acero se presionan en láminas delgadas y se produce la delaminación (capa intermedia). La delaminación deteriora en gran medida las propiedades de tracción del acero en la dirección del espesor, y es posible que se produzca un desgarro entre capas cuando la soldadura se contrae. La deformación local inducida por la contracción de la soldadura a menudo alcanza varias veces la deformación del punto de fluencia, que es mucho mayor que la deformación causada por la carga.
2. Estrés residual causado por un enfriamiento desigual. El estrés residual es el estrés interno autoequilibrado sin fuerza externa. Las secciones de acero laminado en caliente de varias secciones transversales tienen tales tensiones residuales. Generalmente, cuanto mayor es el tamaño de la sección de acero, mayor es la tensión residual. Aunque la tensión residual es autoequilibrada, todavía tiene cierta influencia en el comportamiento del miembro de acero bajo la acción de una fuerza externa. Por ejemplo, puede tener efectos adversos sobre la deformación, la estabilidad, la resistencia a la fatiga, etc.
3. Los productos de acero laminado en caliente no son fáciles de controlar en términos de espesor y ancho de borde. Estamos familiarizados con la expansión y contracción térmica. Ya que al principio, incluso si la longitud y el grosor están a la altura del estándar, habrá una cierta diferencia negativa después del enfriamiento final. Cuanto mayor sea la diferencia negativa, cuanto más grueso sea el grosor, más obvio será el rendimiento. Por lo tanto, para acero de gran tamaño, el ancho lateral, el grosor, la longitud, el ángulo y la línea lateral del acero no pueden ser demasiado precisos.

Forjando: Es un método de procesamiento que utiliza maquinaria de forja para aplicar presión a los espacios en blanco de metal para producir deformación plástica para obtener piezas forjadas con ciertas propiedades mecánicas, ciertas formas y tamaños, y uno de los dos componentes principales de la forja (forja y estampación). La forja puede eliminar defectos tales como la fundición suelta durante el proceso de fundición y optimizar la microestructura. Al mismo tiempo, debido a la preservación de las líneas de flujo de metal completas, las propiedades mecánicas de las piezas forjadas son generalmente mejores que las piezas fundidas del mismo material. Para las partes importantes de la maquinaria relacionada con alta carga y condiciones de trabajo severas, las piezas forjadas se utilizan principalmente, excepto para las formas más simples que pueden ser laminadas, perfiladas o soldadas.

La forja se puede dividir en forja libre, forja en matriz y forja en matriz cerrada.

1. Forja libre. Utilizando impacto o presión para deformar el metal entre los yunques superior e inferior (yunques) para obtener las forjas requeridas, hay principalmente forja manual y forja mecánica.
2. Muere la forja. La forja se divide en forja abierta y forja cerrada. La pieza en bruto de metal se comprime y deforma en la matriz de forja con una determinada forma para obtener las piezas forjadas. Se puede dividir en partida en frío, forja por laminación, forja radial y extrusión, etc. Espere.
3. Debido a que no hay rebaba en el forjado con matriz cerrada ni en el recalcado cerrado, la tasa de utilización del material es alta. Es posible completar el acabado de forjados complejos con un proceso o varios procesos. Debido a que no hay rebaba, el área de carga de fuerza de la forja se reduce y también se reduce la carga requerida. Sin embargo, debe tenerse en cuenta que los espacios en blanco no se pueden restringir por completo. Por esta razón, el volumen de las piezas en bruto debe controlarse estrictamente, la posición relativa de las matrices de forja y la medida de las piezas forjadas deben controlarse para reducir el desgaste de las matrices de forja.

Características:

En comparación con las piezas fundidas, el metal forjado puede mejorar su estructura y propiedades mecánicas después de la forja. Después de que la estructura de fundición se deforma mediante el método de forjado debido a la deformación y recristalización del metal, las dendritas gruesas originales y los granos columnares se convierten en la estructura recristalizada equiaxial con granos más finos y tamaño uniforme, lo que hace que la segregación original en el lingote de acero. la compactación y soldadura de holguras, poros, inclusiones de escoria, etc., hacen que la estructura sea más compacta y mejoran la plasticidad y propiedades mecánicas del metal.

Las propiedades mecánicas de las piezas fundidas son inferiores a las propiedades mecánicas de las piezas forjadas del mismo material. Además, el proceso de forja puede garantizar la continuidad de la estructura de la fibra metálica, mantener la estructura de la fibra de la forja consistente con la forma de la forja, y la línea aerodinámica del metal está completa, lo que puede garantizar que las piezas tengan buenas propiedades mecánicas y largas vida de servicio. Se utilizan troqueles de precisión y extrusión en frío. Las piezas forjadas producidas por procesos como la extrusión en caliente, etc. no tienen comparación con las piezas fundidas.

Comparación de forjado y laminado

• La diferencia en las propiedades mecánicas axiales y radiales de las piezas forjadas es menor que la de los productos laminados. Es decir, la isotropía de las piezas forjadas es mucho mayor que la de los productos laminados. Por tanto, la vida útil de las piezas forjadas es mucho mayor que la de los productos laminados. Piezas enrolladas. La siguiente figura muestra el diagrama metalográfico de la morfología de los carburos eutécticos en diferentes direcciones de la chapa laminada Cr12MoV.
• En cuanto al grado de transformación, el grado de deformación del forjado es mucho mayor que el del laminado, es decir, el efecto de rotura del carburo eutéctico por forjado es mejor que el del laminado.
• En términos de costo de procesamiento, el costo de la forja es mucho más alto que el costo del laminado. Para algunas piezas clave, piezas de trabajo con grandes cargas o impactos y piezas de trabajo con formas complejas o requisitos muy estrictos, se debe utilizar la forja. Proceso de procesamiento.
• Las forjas tienen líneas de flujo de metal completas. Después del laminado, los mecánicos destruyen la integridad de las líneas de flujo de metal, lo que acorta en gran medida la vida útil de la pieza de trabajo. La siguiente imagen muestra las líneas de flujo de metal de piezas de trabajo de fundición, mecanizado y forjado.

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