No campo das máquinas de energia, as matrizes forjadas são componentes essenciais, e sua precisão e resistência são os dois indicadores principais para medir seu desempenho. Não estão apenas diretamente relacionados com a eficiência operacional, estabilidade e segurança do equipamento, mas também são uma importante força motriz para promover a inovação tecnológica energética e a modernização industrial.
Em máquinas de energia, a precisão do máquinas de energia morrem peças de forjamento está diretamente relacionado ao desempenho geral e à confiabilidade do equipamento. Tomando as turbinas eólicas como exemplo, as matrizes forjadas de componentes-chave, como o eixo principal e a caixa de engrenagens, devem ter precisão dimensional e de formato extremamente altas para garantir um engrenamento suave das engrenagens, rotação estável e transmissão de energia eficiente. Esse requisito de precisão geralmente atinge o nível milimétrico ou mesmo o nível mícron, e qualquer pequeno desvio pode causar degradação do desempenho do equipamento ou até mesmo falha.
A fim de alcançar a produção de forjamento de máquinas de energia de alta precisão, as empresas modernas de forjamento adotaram uma variedade de tecnologias avançadas. A introdução de equipamentos de forjamento de precisão, como prensas hidráulicas de alta precisão, máquinas de forjamento multidirecional, etc., fornece uma base de hardware para a produção de alta precisão de peças forjadas. Esses dispositivos podem obter monitoramento em tempo real e controle preciso do processo de forjamento por meio de sistemas de controle precisos e tecnologia avançada de sensores. A aplicação da tecnologia de forjamento CNC melhorou ainda mais a precisão das peças forjadas. Através da simulação computacional e otimização dos parâmetros do processo de forjamento, a lei de deformação dos forjados pode ser prevista e controlada, e o desvio dimensional e a distorção da forma durante o processo de forjamento podem ser reduzidos.
As peças de forjamento de máquinas de energia não exigem apenas tamanho e formato de alta precisão, mas também precisam ter resistência para manter um desempenho estável sob condições extremas de trabalho. Em campos de energia como a energia eólica e a energia nuclear, as peças forjadas muitas vezes precisam suportar cargas enormes, altas temperaturas, altas pressões e erosão por meios corrosivos. A seleção do material, o processo de tratamento térmico e o projeto estrutural devem ser rigorosamente considerados.
Em termos de materiais, materiais de liga de alta resistência, alta tenacidade e resistentes à corrosão são a primeira escolha. Esses materiais podem obter excelentes propriedades mecânicas por meio de um projeto razoável de composição química e otimização do processo de tratamento térmico, atendendo aos requisitos de uso de moldes forjados em ambientes extremos. Ao mesmo tempo, a fim de melhorar a resistência à fadiga e a resistência à propagação de trincas das matrizes forjadas, também são necessárias tecnologias de pós-processamento, como reforço de superfície e shot peening.
Em termos de projeto estrutural, o projeto de peças forjadas de máquinas energéticas deve considerar plenamente suas condições de tensão e ambiente de trabalho. Através do ajuste de formato de seção transversal razoável, distribuição de espessura de parede e filete de transição, a distribuição de tensão das peças forjadas pode ser otimizada e a ocorrência de concentração de tensão pode ser reduzida.
Diante dos desafios duplos de precisão e resistência, a produção de peças forjadas para máquinas de energia requer inovação tecnológica contínua e otimização de processos. Por um lado, através da introdução de meios técnicos avançados, como inteligência e automação, a eficiência da produção e a qualidade do produto podem ser melhoradas; por outro lado, a pesquisa e a aplicação nas áreas de ciência dos materiais, tecnologia de tratamento térmico, simulação numérica, etc. devem ser fortalecidas para promover a melhoria contínua do desempenho do forjamento.
Os duplos desafios enfrentados pelas peças forjadas de máquinas de energia em termos de precisão e resistência são forças motrizes importantes para a melhoria de seu desempenho e atualização industrial. Romper continuamente esses desafios por meio da inovação tecnológica e da otimização de processos promoverá o desenvolvimento do campo de máquinas de energia a um nível mais alto.
