La différence entre le forgeage et le laminage

Roulant: Une méthode de traitement sous pression dans laquelle un flan métallique est passé à travers une paire de rouleaux rotatifs (diverses formes). En raison de la compression des rouleaux, la section transversale du matériau est réduite et la longueur est augmentée. C'est la méthode de production la plus couramment utilisée pour produire de l'acier. Production de profilés, plaques et tubes.

Selon le mouvement de la pièce de laminage, les méthodes de laminage sont divisées en : laminage longitudinal, laminage croisé et laminage croisé.

Le processus de laminage longitudinal est un processus dans lequel le métal passe entre deux rouleaux qui tournent dans des directions opposées, et une déformation plastique se produit entre eux.

• Laminage croisé : La direction de déplacement de la pièce laminée après déformation est cohérente avec la direction de l'axe de roulis.
• Roulage oblique : La pièce roulante se déplace en spirale, et la pièce roulante et l'axe de roulis n'ont pas d'angle particulier.

L'avantage de rouler

Il peut détruire la structure de coulée du lingot d'acier, affiner le grain de l'acier et éliminer les défauts de la microstructure, de sorte que la structure en acier est dense et les propriétés mécaniques sont améliorées. Cette amélioration se reflète principalement dans le sens de laminage, de sorte que l'acier n'est plus isotrope dans une certaine mesure ; les bulles, les fissures et le jeu formés lors de la coulée peuvent également être soudés à haute température et pression.

L'inconvénient de rouler

1. Après le laminage, les inclusions non métalliques (principalement des sulfures et des oxydes, ainsi que des silicates) à l'intérieur de l'acier sont pressées en feuilles minces et un délaminage (couche intermédiaire) se produit. Le délaminage détériore considérablement les propriétés de traction de l'acier dans le sens de l'épaisseur, et il est possible qu'un déchirement intercouche se produise lorsque la soudure se rétracte. La déformation locale induite par le retrait de la soudure atteint souvent plusieurs fois la déformation à la limite d'élasticité, qui est beaucoup plus grande que la déformation causée par la charge.
2. Contrainte résiduelle causée par un refroidissement inégal. La contrainte résiduelle est la contrainte interne auto-équilibrée sans force externe. Les sections d'acier laminées à chaud de diverses sections transversales présentent de telles contraintes résiduelles. En général, plus la taille de section de la section en acier est grande, plus la contrainte résiduelle est importante. Bien que la contrainte résiduelle soit auto-équilibrée, elle a toujours une certaine influence sur les performances de l'élément en acier sous l'action d'une force externe. Par exemple, cela peut avoir des effets néfastes sur la déformation, la stabilité, la résistance à la fatigue, etc.
3. Les produits en acier laminé à chaud ne sont pas faciles à contrôler en termes d'épaisseur et de largeur de chant. Nous connaissons la dilatation et la contraction thermiques. Car au départ, même si la longueur et l'épaisseur sont aux normes, il y aura une certaine différence négative après le refroidissement final. Plus la différence négative est grande, plus l'épaisseur est épaisse, plus la performance est évidente. Par conséquent, pour l'acier de grande taille, la largeur latérale, l'épaisseur, la longueur, l'angle et la ligne latérale de l'acier ne peuvent pas être trop précis.

Forger: Il s'agit d'une méthode de traitement qui utilise des machines de forgeage pour appliquer une pression sur des flans métalliques afin de produire une déformation plastique afin d'obtenir des pièces forgées avec certaines propriétés mécaniques, certaines formes et tailles, et l'un des deux principaux composants du forgeage (forgeage et emboutissage). Le forgeage peut éliminer les défauts tels que les lâches bruts de coulée pendant le processus de fusion et optimiser la microstructure. Dans le même temps, en raison de la préservation de lignes d'écoulement métalliques complètes, les propriétés mécaniques des pièces forgées sont généralement meilleures que celles des pièces moulées du même matériau. Pour les parties importantes des machines connexes avec une charge élevée et des conditions de travail sévères, les pièces forgées sont principalement utilisées à l'exception des formes plus simples qui peuvent être laminées, des profilés ou des pièces soudées.

Le forgeage peut être divisé en forgeage libre, forgeage et forgeage fermé

1. Forgeage libre. Utilisant l'impact ou la pression pour déformer le métal entre les enclumes supérieure et inférieure (enclumes) pour obtenir les pièces forgées requises, il existe principalement la forge manuelle et la forge mécanique.
2. Le forgeage. Le matriçage est divisé en matriçage ouvert et matriçage fermé. L'ébauche métallique est comprimée et déformée dans la matrice de forgeage avec une certaine forme pour obtenir des pièces forgées. Il peut être divisé en frappe à froid, forgeage au rouleau, forgeage radial et extrusion, etc. Attendez.
3. Parce qu'il n'y a pas de flash dans le forgeage à matrice fermée et le refoulement fermé, le taux d'utilisation du matériau est élevé. Il est possible de terminer la finition de pièces forgées complexes avec un ou plusieurs procédés. Parce qu'il n'y a pas d'éclair, la zone de force du forgeage est réduite et la charge requise est également réduite. Cependant, il convient de noter que les blancs ne peuvent pas être complètement restreints. Pour cette raison, le volume des ébauches doit être strictement contrôlé, la position relative des matrices de forgeage et la mesure des pièces forgées doivent être contrôlées, de manière à réduire l'usure des matrices de forgeage.

Caractéristiques :

Par rapport aux pièces moulées, le forgeage du métal peut améliorer sa structure et ses propriétés mécaniques après forgeage. Une fois la structure de coulée déformée par la méthode de forgeage en raison de la déformation et de la recristallisation du métal, les dendrites grossières et les grains colonnaires d'origine deviennent la structure recristallisée équiaxe avec des grains plus fins et une taille uniforme, ce qui rend la ségrégation d'origine dans le lingot d'acier, le le compactage et le soudage des desserrements, des pores, des inclusions de scories, etc., rendent la structure plus compacte et améliorent la plasticité et les propriétés mécaniques du métal.

Les propriétés mécaniques des pièces moulées sont inférieures aux propriétés mécaniques des pièces forgées du même matériau. De plus, le processus de forgeage peut assurer la continuité de la structure fibreuse métallique, maintenir la structure fibreuse du forgeage cohérente avec la forme du forgeage, et la ligne profilée métallique est complète, ce qui peut garantir que les pièces ont de bonnes propriétés mécaniques et une longue durée de vie. durée de vie. Le forgeage de précision et l'extrusion à froid sont utilisés. Les pièces forgées produites par des procédés tels que l'extrusion à chaud, etc. sont inégalées par les pièces moulées.

Comparaison du forgeage et du laminage

• La différence de propriétés mécaniques axiales et radiales des pièces forgées est inférieure à celle des produits laminés. C'est-à-dire que l'isotropie des pièces forgées est bien supérieure à celle des produits laminés. Par conséquent, la durée de vie des pièces forgées est beaucoup plus élevée que celle des produits laminés. Pièces roulées. La figure suivante montre le diagramme métallographique de la morphologie des carbures eutectiques dans différentes directions de la tôle laminée Cr12MoV.
• En terme de degré de transformation, le degré de déformation du forgeage est bien supérieur à celui du laminage, c'est-à-dire que l'effet de rupture du carbure eutectique par forgeage est meilleur que celui du laminage.
• En termes de coût de traitement, le coût de forgeage est beaucoup plus élevé que le coût de laminage. Pour certaines pièces clés, pièces avec des charges ou des chocs importants, et pièces avec des formes complexes ou des exigences très strictes, le forgeage doit être utilisé. Processus de traitement.
• Les pièces forgées ont des lignes d'écoulement métalliques complètes. Après le laminage, les mécaniciens détruisent l'intégrité des lignes d'écoulement métalliques, ce qui raccourcit considérablement la durée de vie de la pièce. L'image suivante montre les lignes de flux de métal des pièces de coulée, d'usinage et de forgeage.

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