Conhecimento da indústria
Como a ductilidade afeta os eixos forjados
Capacidade de deformação: Materiais altamente dúcteis podem sofrer deformação substancial antes da falha. Para eixos forjados, a ductilidade garante que o eixo possa suportar a flexão, torção ou outras formas de deformação que podem ocorrer durante a operação ou instalação sem fraturamento. Isso é particularmente importante em aplicações em que o eixo pode ser submetido a cargas ou impactos dinâmicos.
Machinabilidade: a ductilidade também pode influenciar a usinabilidade de
eixos forjados . Os materiais com boa ductilidade geralmente são mais fáceis de usar, pois são menos propensos a trabalhar em endurecimento e formação de arestas construídas durante as operações de corte. Isso pode contribuir para a economia de custos e o aumento da eficiência no processo de fabricação.
Resistência à fratura: os materiais dúcteis são menos propensos a falhas frágeis repentinas em comparação com materiais quebradiços. No caso de sobrecarga ou tensões inesperadas, é mais provável que os eixos forjados dúcteis exibam sinais de alerta, como deformação plástica ou necking antes de falhar, permitindo a operação e manutenção mais seguras de equipamentos.
Trabalho frio: a ductilidade também afeta a capacidade de um material sofrer processos de trabalho frio, como forjamento frio ou desenho frio. Materiais com boa ductilidade podem ser trabalhados com frio para produzir formas complexas ou obter tolerâncias mais rigorosas sem fraturar. Essa flexibilidade nos processos de fabricação pode ser vantajosa para produzir eixos forjados com geometrias complexas ou dimensões precisas.
Reparabilidade: Em certas aplicações, é essencial a capacidade de reparar ou remodelar um eixo danificado sem comprometer sua integridade estrutural. Os materiais dúcteis permitem processos de reparo mais fáceis, como soldagem ou formação a frio, permitindo a restauração da forma e funcionalidade originais do eixo.
Tratamento térmico e tratamento superficial no projeto de eixos forjados
Tratamento térmico:
Tireização: Esse processo envolve um rápido resfriamento do eixo forjado de altas temperaturas a temperatura ambiente para obter alta dureza e força. Diferentes meios de têmpera, como soluções de água, óleo ou polímero, são usados, dependendo do material e das propriedades desejadas.
Temperador: Após a extinção, o eixo é frequentemente temperado para reduzir a fragilidade e melhorar a tenacidade, mantendo a dureza adequada. A temperamento envolve reaquecer o eixo em uma temperatura mais baixa e depois resfriá -lo gradualmente. A temperatura e a duração específicas de temperamento são adaptadas para alcançar o equilíbrio desejado de dureza e resistência.
Recozimento: O recozimento é um processo de tratamento térmico usado para suavizar o eixo, aliviar as tensões internas e melhorar a usinabilidade. Envolve aquecer o eixo a uma temperatura específica e, em seguida, resfriá -lo lentamente para permitir a recristalização e o refinamento de grãos.
Normalização: A normalização é semelhante ao recozimento, mas envolve resfriar o eixo no ar parado, em vez de um forno. Esse processo refina a estrutura de grãos, melhora a uniformidade e melhora as propriedades mecânicas, como força e ductilidade.
Aliviar o estresse: o alívio do estresse é realizado para reduzir tensões residuais que podem ter se acumulado durante
Forjamento do eixo ou processos de usinagem. O eixo é aquecido a uma temperatura moderada abaixo da faixa crítica e depois esfriou lentamente para minimizar a distorção e melhorar a estabilidade dimensional.
Tratamento de superfície:
O revestimento: o revestimento envolve a aplicação de uma fina camada de metal na superfície do eixo para aumentar a resistência à corrosão, melhorar a resistência ao desgaste ou fornecer acabamentos decorativos. Os materiais comuns de revestimento incluem cromo, níquel, zinco e cádmio.
Coating: Revestimentos como tintas, revestimentos epóxi ou revestimentos de polímeros podem ser aplicados à superfície do eixo para proteger contra corrosão, abrasão ou exposição química. Esses revestimentos fornecem uma barreira entre o eixo e o meio ambiente, prolongando sua vida útil.
Peenador de tiro: o peening de tiro envolve bombardear a superfície do eixo com pequenas partículas esféricas (tiro) para induzir tensões residuais compressivas e melhorar a resistência à fadiga. Esse processo também ajuda a suavizar as irregularidades da superfície e aumentar a dureza da superfície.
Nitridação: A nitragem é um processo de endurecimento da superfície que envolve difundir nitrogênio na camada superficial do eixo para criar uma caixa dura e resistente ao desgaste. Esse processo melhora a dureza da superfície, a resistência à fadiga e a resistência ao desgaste sem afetar as propriedades do núcleo do eixo.
Anodizing: A anodização é um processo eletrolítico usado principalmente em eixos de alumínio para criar uma camada de óxido protetor na superfície. Essa camada melhora a resistência à corrosão, aumenta a dureza da superfície e fornece um acabamento decorativo.