Nombre Parcourir:26 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2023-06-14 origine:Propulsé
Le forgeage à chaud est un processus de fabrication dans lequel le métal est façonné en appliquant de la chaleur et de la pression sur une pièce.Il est couramment utilisé pour produire des composants de haute résistance et précision, tels que des pièces automobiles, des composants aérospatiaux et des machines industrielles.
L'un des éléments critiques du processus de forgeage à chaud est la matrice de forgeage à chaud.Dans ce guide, nous explorerons en détail la matrice de forgeage à chaud, y compris ses types, ses matériaux, ses considérations de conception, son processus de fabrication et sa maintenance.
Les matrices de forgeage à chaud peuvent être classées en plusieurs types en fonction de leurs applications et de leurs conceptions.Les types les plus courants de matrices de forgeage à chaud comprennent :
1. Matrices de forgeage à matrice ouverte : ces meurt sont utilisés dans le forgeage à matrice ouverte, où la pièce est martelée entre des matrices plates ou légèrement incurvées.Le forgeage à matrice ouverte est généralement utilisé pour les pièces volumineuses et non symétriques, telles que les arbres, les blocs et les anneaux.
2. Matrices de forgeage à matrice fermée : Les matrices de forgeage à matrice fermée, également appelées matrices d'impression, sont utilisées lorsque la pièce est façonnée dans une cavité fermée.Les matrices ont la forme souhaitée du produit final et sont utilisées pour déformer le métal dans cette forme.Le forgeage en matrice fermée est couramment utilisé pour produire des pièces complexes avec une grande précision dimensionnelle.
3. Matrices d'extrusion : Les matrices d'extrusion sont utilisées dans le processus d'extrusion à chaud, où une billette chauffée est forcée à travers une filière pour produire des profils longs et continus.Les filières d'extrusion sont souvent utilisées dans la production de tiges, de tubes et d'autres formes allongées.
4.Matrices de forgeage bouleversées : Les matrices de forgeage bouleversées sont conçues pour produire des pièces forgées en augmentant le diamètre d'une pièce cylindrique.Les matrices appliquent une pression sur les extrémités de la pièce, la faisant se dilater et lui donner la forme souhaitée.
Les matrices de forgeage à chaud sont soumises à des conditions extrêmes de chaleur, de pression et de cycles thermiques répétés.Par conséquent, ils doivent être fabriqués à partir de matériaux qui présentent une excellente résistance à la fatigue thermique, à l'usure et à la déformation.La sélection du matériau de matrice dépend de divers facteurs, notamment le type de processus de forgeage, le matériau de la pièce et la durée de vie souhaitée de la matrice.Certains matériaux couramment utilisés pour les matrices de forgeage à chaud comprennent :
1. Aciers à outils : Les aciers à outils tels que H13, H11 et D2 sont largement utilisés pour les matrices de forgeage à chaud en raison de leur excellente combinaison de résistance à haute température, de ténacité et de résistance à l'usure.
2. Aciers rapides : les aciers rapides tels que M2 et M42 sont préférés pour les matériaux de matrice qui nécessitent une résistance élevée à l'usure et la capacité de supporter des températures de fonctionnement élevées.
3. Aciers de métallurgie des poudres : Les aciers de métallurgie des poudres (PM), tels que ASP23 et Vanadis 4 Extra, offrent une résistance à l'usure, une ténacité et une stabilité thermique supérieures par rapport aux aciers à outils conventionnels.
4. Matériaux en carbure : Les carbures cémentés, tels que les composites de carbure de tungstène (WC) et de carbure de titane (TiC), sont utilisés dans les cas où une résistance extrême à l'usure est requise.Les inserts en carbure peuvent être brasés ou serrés mécaniquement sur un substrat de matrice.
La conception des matrices de forgeage à chaud joue un rôle crucial dans l'obtention de la forme de pièce souhaitée, de la précision dimensionnelle et de la durée de vie de l'outil.Certaines considérations de conception clés pour les matrices de forgeage à chaud sont les suivantes :
1. Ligne de séparation et angle de dépouille : la ligne de séparation doit être soigneusement conçue pour faciliter le retrait facile de la pièce forgée de la matrice.Des angles de dépouille appropriés doivent être fournis pour permettre une éjection facile de la pièce de la cavité de la matrice.
2. Rayon du congé : les coins et les arêtes vives doivent être évitées dans la conception de la matrice afin de minimiser la concentration de contraintes et le risque de fissuration.