Forja: el método de fabricación principal para piezas en bruto de componentes mecánicos de alto rendimiento

En el sistema de fabricación de componentes mecánicos, el rendimiento de las piezas en bruto determina directamente la fiabilidad de los productos finales, y la forja es precisamente el método de fabricación principal para crear piezas en bruto de alto rendimiento. Basado en alta temperatura y alta presión, aplica fuerzas externas (como forjado y extrusión) a las piezas metálicas, lo que provoca que las piezas sufran deformación plástica. Al dar forma al contorno inicial, confiere a las piezas en bruto excelentes propiedades mecánicas, sirviendo como punto de partida para la fabricación de muchos componentes centrales.

Desde la perspectiva de los principios del proceso, la forja utiliza un ambiente de alta temperatura para romper la estructura de grano original del metal y luego usa fuerzas externas para reorganizar y refinar los granos, eliminando efectivamente los defectos internos del metal, como los poros y la holgura. En comparación con las piezas en bruto de fundición que son propensas a tener una estructura desigual o las piezas en bruto de corte directo que carecen de optimización del rendimiento, la resistencia a la tracción y la tenacidad al impacto de las piezas en bruto forjadas se pueden mejorar en más del 30%. Son particularmente adecuados para la fabricación de componentes que deben soportar cargas e impactos pesados ​​a largo plazo. Por ejemplo, las bielas de los motores de los automóviles deben soportar tensiones complejas durante el movimiento alternativo de alta frecuencia; Después de que sus espacios en blanco se forman mediante el proceso de forjado con matriz cerrada, los granos internos se disponen estrechamente, lo que puede evitar eficazmente el riesgo de fractura durante la operación. Los espacios en blanco de los ejes principales de los equipos de energía eólica se basan en el proceso de forjado con matriz abierta, que elimina los defectos internos del metal mediante un forjado gradual, lo que garantiza una capacidad de carga estable durante décadas de funcionamiento de la energía eólica.

En el proceso de fabricación de componentes mecánicos, la forja no es un eslabón aislado, sino que desempeña un papel "fundamental". Los procesos de corte posteriores, como el torneado y el fresado, sólo pueden optimizar la precisión dimensional y la calidad de la superficie de las piezas en bruto, pero no pueden cambiar sus propiedades mecánicas centrales. Es precisamente la alta resistencia y tenacidad impartidas por la forja a las piezas en bruto lo que permite que los componentes mecánicos se adapten a las duras condiciones de trabajo en campos como el automóvil, la energía eólica y la minería. Esto hace que la forja sea un requisito previo clave para garantizar el funcionamiento estable a largo plazo de los sistemas mecánicos y, por lo tanto, establece su posición central en la fabricación de piezas brutas de alto rendimiento.