head_banner

Simulacija vročega kovanja

Simulacija vročega kovanja

Objavilskrbnik

Vroče kovanje je postopek oblikovanja, ki se uporablja za izdelavo različnih kovinskih delov,vključno z avtomobilskimi in vesoljskimi komponentami.Obstaja že od dvajsetega stoletja.Vendar pa obstajajo številni dejavniki, ki jih je treba upoštevati pri načrtovanju postopka vročega kovanja.Sem spadajo kovljivost materiala, porazdelitev temperature in učinek prepiha.Poleg tega je treba pravilno izračunati mikrostrukturo kovanega dela.Vroče kovanje vključuje visoke temperatureki vodijo do pomembne strukturne spremembe površine obdelovanca.Poleg tega lahko postopek kovanja povzroči tudi nastanek oksidiranih površin.Postopek kovanja se pogosto uporablja za izdelavo delov s kompleksno 3D geometrijo.Zato je natančnost modela ključnega pomena za uspešno simulacijo.Običajno se za simulacijo procesa uporabljajo tri vrste metod modeliranja: tehnike FE (Fuzzy EM), sledenje nazaj in končni element.Vroče kovanje je pomemben proizvodni proces za varnostno pomembne komponente.To pa zato, ker omogoča kovanje kovinskih delov z visokimi obratovalnimi obremenitvami.Ker je temperatura razmeroma visoka, lahko omogoči tvorbo kovine, ki je voljna in odporna na deformacije.Obstajata dve glavni vrsti kovanja: odprto kovanje in kovanje v strojnici.Tipični dodatki za kovanje se lahko gibljejo od desetin milimetrov do nekaj milimetrov.Zaradi tega lahko neusklajenost med matricami povzroči znatne težave.Odvisno od vrste materiala, ki se kuje, so morda potrebne različne vrste matric.Tudi vroče kovanje lahko zahteva dodatne korake obdelave, kot sta toplotna obdelava ali končna obdelava.Kljub pomembnosti vroče kovanje ni tako natančno kot hladno kovanje.To je zato, ker lahko toplotno raztezanje materiala med postopkom kovanja vpliva na natančnost končnega izdelka.Poleg tega lahko uporaba neenakomerne porazdelitve temperature povzroči pomembne spremembe v mikrostrukturi kovanega dela.Zato je zelo pomembno zagotoviti, da ima kovana kovina potrebno trdnost in žilavost.Da bi simulirali postopek kovanja,uporabiti je treba tri osnovne metode modeliranja.Prvič, metodo končnih elementov lahko uporabimo za simulacijo procesa oblikovanja.Drugič, metodo FE je mogoče uporabiti za določitev porazdelitve temperature v kovanem delu.Nazadnje, tehniko modeliranja s sledenjem nazaj lahko uporabimo za načrtovanje postopka vročega kovanja.Da bi izračunali pravilno porazdelitev temperature,postopek kovanja je treba izvajati nadzorovano.To je zato, ker je ključnega pomena upoštevati prepih in glajenje ostrih robov.Poleg tega je priporočljiva tudi uporaba posebnih materialov, ki so odporni na visoke temperature.Drugo vprašanje, ki ga je treba upoštevati, je izbira stroja za oblikovanje.Izbira pravega stroja ima velik vpliv na porazdelitev temperature kovanega dela.Nazadnje je ključnega pomena upoštevati čas skladiščenja in transporta.Za določitev ustrezne temperature kovanja se uporabi največja razpoložljiva sila preoblikovanja.Med postopkom je kovaška matrica izpostavljena velikim mehanskim in kemičnim obremenitvam.Pri teh obremenitvah mora matrica prenesti širok razpon toplotnih in kemičnih sprememb.Poleg tega obstajajo znatne preostale napetosti.