Conoscenza del settore
In che modo la duttilità influisce sugli alberi forgiati
Capacità di deformazione: i materiali altamente duttili possono sottoporsi a una deformazione sostanziale prima del fallimento. Per gli alberi forgiati, la duttilità garantisce che l'albero possa resistere alla flessione, alla torsione o ad altre forme di deformazione che possono verificarsi durante il funzionamento o l'installazione senza frattura. Ciò è particolarmente importante nelle applicazioni in cui l'albero può essere sottoposto a carichi o impatti dinamici.
Machinabilità: la duttilità può anche influenzare la lavorabilità di
alberi forgiati . I materiali con buona duttilità sono spesso più facili da macchina, in quanto sono meno inclini a lavorare indurente e alla formazione di bordo costruita durante le operazioni di taglio. Ciò può contribuire a risparmi sui costi e maggiore efficienza nel processo di produzione.
Resistenza alla frattura: i materiali duttili sono meno inclini a un improvviso fallimento fragile rispetto ai materiali fragili. In caso di sovraccarico o sollecitazioni inaspettate, è più probabile che gli alberi forgiati duttili mostrino segnali di avvertimento come la deformazione plastica o il collo prima di fallire, consentendo un funzionamento più sicuro e la manutenzione delle attrezzature.
Lavoro a freddo: la duttilità influisce anche sulla capacità di un materiale di sottoporsi a processi di lavoro a freddo come forgiatura a freddo o disegno a freddo. I materiali con buona duttilità possono essere lavorati a freddo per produrre forme complesse o ottenere tolleranze più strette senza fratture. Questa flessibilità nei processi di produzione può essere vantaggiosa per la produzione di alberi forgiati con geometrie intricate o dimensioni precise.
Riparabilità: in alcune applicazioni, è essenziale la capacità di riparare o rimodellare un albero danneggiato senza compromettere la sua integrità strutturale. I materiali duttili consentono processi di riparazione più facili come la saldatura o la formazione a freddo, consentendo il ripristino della forma e della funzionalità originali dell'albero.
Trattamento termico e trattamento superficiale nella progettazione di alberi forgiati
Trattamento termico:
Dimpazione: questo processo comporta un rapido raffreddamento dell'albero forgiato dalle alte temperature a temperatura ambiente per ottenere un'elevata durezza e resistenza. Vengono utilizzati diversi mezzi di spegnimento come soluzioni di acqua, olio o polimero a seconda del materiale e delle proprietà desiderate.
Temperatura: dopo la tempra, l'albero è spesso temperato per ridurre la fragilità e migliorare la tenacità mantenendo una durezza adeguata. Il temperamento comporta il riscaldamento dell'albero a una temperatura inferiore e quindi il raffreddarlo gradualmente. La temperatura e la durata di temperatura specifiche sono adattate per raggiungere l'equilibrio desiderato di durezza e tenacità.
Ricottura: la ricottura è un processo di trattamento termico utilizzato per ammorbidire l'albero, alleviare le sollecitazioni interne e migliorare la lavorabilità. Implica il riscaldamento dell'albero a una temperatura specifica e quindi il raffreddarlo lentamente per consentire la ricristallizzazione e il raffinamento del grano.
Normalizzazione: la normalizzazione è simile alla ricottura ma comporta il raffreddamento dell'albero nell'aria fissa anziché in un forno. Questo processo perfeziona la struttura del grano, migliora l'uniformità e migliora le proprietà meccaniche come resistenza e duttilità.
Alleviamento dello stress: viene eseguito il sollevamento dello stress per ridurre le sollecitazioni residue che potrebbero essersi accumulate durante
Forgiatura dell'albero o processi di lavorazione. L'albero viene riscaldato a una temperatura moderata al di sotto dell'intervallo critico e quindi raffreddato lentamente per ridurre al minimo la distorsione e migliorare la stabilità dimensionale.
Trattamento superficiale:
La placcatura: la placcatura prevede l'applicazione di un sottile strato di metallo sulla superficie dell'albero per migliorare la resistenza alla corrosione, migliorare la resistenza all'usura o fornire finiture decorative. I materiali di placcatura comuni includono Chrome, Nickel, Zinc e Cadmium.
Rivestimento: rivestimenti come vernici, rivestimenti epossidici o rivestimenti polimerici possono essere applicati sulla superficie dell'albero per proteggere dalla corrosione, dall'abrasione o dall'esposizione chimica. Questi rivestimenti forniscono una barriera tra l'albero e l'ambiente, prolungando la sua vita di servizio.
PEENING SHOT: la pedia del tiro implica bombardare la superficie dell'albero con piccole particelle sferiche (scatti) per indurre sollecitazioni residue di compressione e migliorare la resistenza alla fatica. Questo processo aiuta anche a levigare le irregolarità della superficie e migliorare la durezza superficiale.
Nitriding: il nitriding è un processo di indurimento superficiale che prevede la diffusione dell'azoto nello strato superficiale dell'albero per creare un caso duro e resistente all'usura. Questo processo migliora la durezza superficiale, la resistenza alla fatica e la resistenza all'usura senza influire sulle proprietà del nucleo dell'albero.
Anodizing: l'anodizzazione è un processo elettrolitico utilizzato principalmente sugli alberi di alluminio per creare uno strato di ossido protettivo sulla superficie. Questo strato migliora la resistenza alla corrosione, migliora la durezza superficiale e fornisce una finitura decorativa.
