En el campo de la fabricación de maquinaria hidráulica, la calidad de las forjadas de cilindros, como componentes clave para la carga a presión del sistema, afecta directamente a la seguridad del funcionamiento del equipo y a la vida útil. Una fábrica de maquinaria hidráulica en Jinghai, Tianjin, ha enfrentado durante mucho tiempo desafíos de proceso como resistencia insuficiente del material, margen de maquinado desigual y densidad microestructural interna deficiente durante la forja, lo que resulta en bajas tasas de aprobación del producto y altos costes de reestructuración.

Análisis de puntos de dolor del cliente

El proveedor original de la fábrica tuvo los siguientes problemas con las forjadas de cilindros proporcionadas por la fábrica:

• Los estándares de selección de materiales son demasiado bajos, lo que provoca microgrietas en el cilindro bajo alta presión y aumenta los riesgos de fuga;
• Control inestable de la relación de forja, distribución desigual de las líneas de flujo interno de las forjadas y afectación de la vida útil de la fatiga;
• Un exceso de margen de mecanizado prolonga los ciclos de mecanizado posteriores y reduce la eficiencia global de la producción;
• Algunos lotes de forjados presentan flojidad interna o inclusiones, con una tasa de aprobación de detección ultrasónica de fallos inferior al 70%.

Soluciones de forja Jianing

Para abordar estos puntos problemáticos, el equipo de forja de Jianing ha realizado avances técnicos especializados y ha proporcionado a sus clientes productos cilíndricos personalizados de forja:

• Sistema de material preferido: utiliza acero de baja aleación de relativamente alta resistencia que cumple con las normas GB/T 1591, ayudando a igualar la resistencia a la tracción y la tenacidad bajo condiciones de alta presión;
• Optimización de los procesos de forja: Mediante tecnologías de forja multidireccional y de control de temperatura, el refinamiento interno del grano y las líneas de flujo se distribuyen razonablemente a lo largo de la dirección axial del cilindro, mejorando la resistencia a la fatiga;
• Control preciso de la margen: margen uniforme de mecanizado de un solo lado basado en el tamaño final del cilindro (controlado a 3~5 mm), reduciendo el tiempo de mecanizado;
• Ensayo no destructivo de proceso completo: 1. La detección ultrasónica de fallos (conforme al estándar NB/T 47013.3) combinada con la inspección de partículas magnéticas ayuda a prevenir defectos internos más allá del estándar en forjados, aumentando la tasa de detección de fallos en la primera pasada a más del 95%.

Resultados del proyecto

Tras adoptar las forjadas de cilindros proporcionadas por Jianing Forging, la tasa de aprobado en primera pasada para la fábrica de maquinaria hidráulica aumentó del 68% al 94%, el ciclo de mecanizado de piezas individuales se acortó aproximadamente un 25% y los costes totales de fabricación cayeron un 12%. Al mismo tiempo, las forjadas no mostraron fugas ni deformación durante las pruebas hidráulicas posteriores, mejorando significativamente la estabilidad operativa del equipo.