Inspection pendant le processus de forgeage des roues en acier forgé à matrice rapprochée

L'inspection pendant le processus de forgeage des roues en acier forgé à matrice rapprochée est cruciale pour garantir que les roues répondent aux normes de qualité et de performance requises. Les inspections sont effectuées à différentes étapes du processus de forgeage, de la sélection des matières premières au produit forgé final, pour détecter et traiter les défauts rapidement. Vous trouverez ci-dessous les principales étapes d'inspection pendant le processus de forgeage:

1. Inspection de matière première

La qualité de la matière première est fondamentale pour produire des roues forgées de haute qualité.

· Analyse de la composition chimique:

Effectuer des tests spectrographiques ou de fluorescence X (XRF) pour vérifier la composition chimique de l'acier.

Assurez-vous que le matériau répond aux spécifications de qualité requises (par exemple, 4140, 1045 ou acier 4340).

· Vérification de l'état de surface:

Inspectez les billettes ou les lingots d'acier pour détecter les défauts de surface tels que les fissures, les écailles ou la rouille.

· Test ultrasonique (UT):

Effectuez UT pour détecter les défauts internes, tels que les vides ou les inclusions, qui pourraient affecter la qualité de forgeage.

· Vérification dimensionnelle:

Mesurez les billettes ou les barres pour vous assurer qu'elles répondent aux dimensions et aux tolérances requises.

2. Inspection de pré-chauffage

Un préchauffage adéquat de la matière première est essentiel pour obtenir un écoulement uniforme du matériau et éviter les défauts.

· Contrôle de la température:

Vérifiez que la température du four est dans la plage spécifiée (généralement entre 1,100 ° C et 1,250 ° C pour l'acier).

Utilisez des pyromètres ou des thermocouples pour assurer un chauffage constant.

· Condition matérielle:

Inspectez les signes de surchauffe ou de sous-chauffage, ce qui pourrait entraîner un mauvais écoulement des matériaux ou des fissures.

3. Die Inspection avant forgeage

La qualité et l'état des matrices impactent directement la précision et la qualité des roues forgées.

· Inspection visuelle:

Vérifiez les surfaces de la matrice pour les fissures, l'usure ou la déformation qui pourraient entraîner des défauts de forgeage.

· Vérification dimensionnelle:

Vérifiez que les cavités de matrice correspondent aux spécifications de conception à l'aide d'outils de mesure de précision.

· Vérification de l'alignement:

Assurer un bon alignement entre les matrices haut et bas pour éviter les pièces forgées décancées.

4. Processus de forgeage Inspection

Pendant l'opération de forgeage, une surveillance continue est nécessaire pour s'assurer que le processus produit des composants sans défaut.

· Positionnement de la pièce:

Vérifiez que la billette est correctement positionnée dans la cavité de la matrice pour assurer un écoulement uniforme du matériau.

· Observation du flux matériel:

Vérifiez le bon remplissage de la cavité de la matrice pendant le forgeage. Un remplissage incomplet peut provoquer des défauts comme des tours ou des sous-charges.

· Forgeage Réglages de presse:

Surveillez la charge de la presse et la course pour vous assurer qu'ils sont dans les paramètres spécifiés.

· Inspection visuelle après chaque étape de forgeage:

Inspectez les défauts de surface tels que les tours, les fissures ou les plis immédiatement après le forgeage.

Retirez le flash et les bavures pour éviter les concentrations de stress dans les processus ultérieurs.

5. Inspection de traitement thermique après le forgeage

Le traitement thermique est souvent effectué après forgeage pour améliorer les propriétés mécaniques des roues forgées.

· Surveillance de la température:

Assurez-vous que la température du four et le temps de maintien sont dans les limites spécifiées.

· Essais de dureté:

Effectuer des tests de dureté après traitement thermique (par exemple, les tests Rockwell ou Brinell) pour s'assurer que les roues répondent à la plage de dureté spécifiée.

· Analyse de microstructure:

Examiner la microstructure pour confirmer le raffinement approprié du grain et l'absence de phases indésirables (par exemple, les gros grains ou les réseaux de carbure).

6. Essais non destructifs (CND)

Après forgeage mais avant usinage, les méthodes NDT sont utilisées pour détecter les défauts internes ou de surface.

· Test ultrasonique (UT):

Vérifiez les défauts internes comme les fissures ou les inclusions.

· Inspection des particules magnétiques (MPI):

Détectez les fissures ou les tours de surface et près de la surface.

· Inspection pénétrante de colorant (DPI):

Identifiez les fissures de surface qui pourraient ne pas être visibles lors de l'inspection visuelle.

7. Inspection dimensionnelle et de surface

Inspectez les roues forgées pour vous assurer qu'elles répondent aux exigences de qualité dimensionnelle et de surface.

· Mesure dimensionnelle:

Utilisez des étriers, des micromètres ou des gabarits pour vérifier les dimensions critiques telles que le diamètre extérieur, l'épaisseur et le diamètre d'alésage.

· Inspection de surface:

Vérifiez visuellement les défauts tels que la mise à l'échelle, les fissures, les plis ou les surfaces inégales.

Assurez-vous que le flash a été correctement coupé et que la surface est lisse.

Le processus de forgeage aligne le flux de grain du matériau, améliorant la résistance et la résistance à la fatigue.

· Macro-gravure:

Coupez un échantillon de la roue forgée et gravez-le avec une solution acide pour révéler le schéma d'écoulement du grain.

Assurez-vous que le flux de grain suit le contour de la roue, en particulier dans les zones critiques.

9. Inspection finale de forgeage

Avant de déplacer les roues forgées à l'usinage, effectuez un dernier contrôle de qualité.

· Contrôle du poids:

Vérifiez le poids de la roue forgée pour assurer la cohérence et l'utilisation appropriée du matériau.

· Essais mécaniques:

Effectuer des tests de traction et d'impact sur des échantillons forgés pour s'assurer qu'ils répondent aux propriétés mécaniques requises.

· Marquage et traçabilité:

Marquez chaque forge avec un identifiant unique pour maintenir la traçabilité tout au long des processus suivants.

Résumé des étapes et des outils d'inspection

En mettant en œuvre ces inspections pendant le processus de forgeage, les fabricants peuvent s'assurer que les roues en acier forgées à matrice rapprochée répondent aux normes de qualité strictes requises pour leurs applications. Cette approche systématique minimise les défauts, assure l'intégrité structurelle et garantit la fiabilité du produit final.