Sa proseso ng forging, ang upsetting ay tumutukoy sa pagpapapangit ng isang workpiece upang mapataas ang diameter nito sa pamamagitan ng pag-compress sa taas nito. Ang isang kritikal na parameter sa upsetting ay angratio ng taas-sa-diameter (H/D ratio), na gumaganap ng mahalagang papel sa pagtukoy sa kalidad ng panghuling produkto at sa pagiging posible ng proseso. Ang ratio ng taas-sa-diameter ay ginagamit upang matiyak na ang pagpapapangit ay nananatiling kontrolado at pare-pareho, na pumipigil sa mga isyu tulad ng buckling, crack, o materyal na pagkabigo.
Ano ang Ratio ng Height-to-Diameter?
Ang ratio ng height-to-diameter (H/D ratio) ay ang ratio sa pagitan ng taas (o haba) ng workpiece at diameter nito bago mag-forging. Ang ratio na ito ay nakakatulong na tukuyin kung gaano kalaki ang isang materyal na maaaring ma-deform sa pamamagitan ng nakakapinsalang proseso. Karaniwan, kapag mas maliit ang ratio, mas magiging posible ang proseso ng pag-aalsa dahil ang mas maikli, mas makapal na mga materyales ay maaaring makatiis ng mas malaking puwersa ng compressive nang walang buckling o pagbuo ng mga depekto.
Halimbawa, ang mas mababang ratio ng H/D, gaya ng 1.5:1 o mas mababa, ay nagpapahiwatig ng stubby na workpiece, na kayang humawak ng mataas na compressive load nang walang malaking panganib ng kawalang-tatag. Sa kabilang banda, ang isang mas mataas na ratio, tulad ng 3:1 o higit pa, ay mangangailangan ng mas maingat na pagsasaalang-alang, dahil ang workpiece ay nagiging mas madaling kapitan ng mga depekto sa pagpapapangit.
Paano Matukoy ang Pinakamainam na H/D Ratio?
Ang perpektong ratio ng H/D ay nakasalalay sa ilang mga salik, kabilang ang mga katangian ng materyal, ang temperatura ng materyal sa panahon ng pag-forging, at ang antas ng kinakailangang pagpapapangit. Narito ang mga pangunahing hakbang para sa pagtukoy ng pinakamainam na ratio ng H/D para sa pagkabalisa:
- Mga Katangian ng Materyal: Ang iba't ibang materyales ay nagpapakita ng iba't ibang lakas ng compressive at ductility. Ang mga malalambot na materyales, gaya ng aluminyo, ay maaaring magtiis ng higit pang pagpapapangit nang walang pag-crack, habang ang mas matitigas na materyales tulad ng high-carbon steel ay maaaring mangailangan ng mas mababang H/D ratio upang maiwasan ang labis na stress. Dapat isaalang-alang ang stress ng daloy ng materyal, ibig sabihin, ang stress na kinakailangan upang ipagpatuloy ang pagpapapangit ng materyal sa plastic.
- Mga Kondisyon sa Temperatura: Ang hot forging ay karaniwang ginagawa sa mga temperatura na nagpapabuti sa ductility ng materyal at nagpapababa ng kinakailangang puwersa. Ang mas mataas na temperatura ay nagbibigay-daan para sa mas malaking pagpapapangit, na nagpapahintulot ng mas malaking ratio ng taas-sa-diameter. Para sa cold forging, dapat panatilihing mas maliit ang ratio ng H/D dahil sa mas mataas na panganib ng pagtigas at pag-crack ng trabaho.
- Degree ng Deformation: Ang halaga ng pagpapapangit na kinakailangan ay isa pang mahalagang aspeto. Kung kinakailangan ang isang makabuluhang pagbawas sa taas, simula sa isang mas mababang H/D ratio ay kapaki-pakinabang upang matiyak na ang workpiece ay maaaring sumailalim sa kinakailangang compression nang walang mga depekto.
- Pag-iwas sa mga Depekto: Kapag tinutukoy ang H/D ratio, mahalagang maiwasan ang mga depekto tulad ng buckling, na nangyayari kapag ang materyal ay natitiklop o nalulukot habang naka-compress. Upang maiwasan ang pag-buckling, isang karaniwang tuntunin ng hinlalaki ay ang paggamit ng paunang H/D ratio na mas mababa sa 2:1 para sa pangkalahatang upset forging. Bukod pa rito, ang pagpapadulas at tamang disenyo ng die ay mahalaga upang mabawasan ang alitan at matiyak ang pare-parehong pagpapapangit.
Praktikal na Halimbawa
Isaalang-alang ang kaso ng pagkasira ng isang cylindrical billet ng bakal. Kung ang unang taas ng billet ay 200 mm at ang diameter ay 100 mm, ang H/D ratio ay magiging 2:1. Kung ang materyal ay medyo malambot, at mainit na forging ay ginagamit, ang ratio na ito ay maaaring katanggap-tanggap. Gayunpaman, kung ginamit ang malamig na forging, ang pagbabawas ng taas upang bawasan ang H/D ratio ay maaaring kailanganin upang maiwasan ang buckling o pag-crack sa panahon ng proseso ng pagkasira.
Konklusyon
Ang ratio ng height-to-diameter sa upsetting ay isang pangunahing aspeto ng forging na tumutukoy sa tagumpay ng proseso. Sa pamamagitan ng maingat na pagsusuri sa mga katangian ng materyal, temperatura, at mga kinakailangan sa pagpapapangit, ang isang pinakamainam na ratio ay maaaring maitatag, na tinitiyak ang paggawa ng mataas na kalidad, walang depekto na mga huwad na bahagi.
Oras ng post: Set-18-2024
