Contexto do Caso

Uma fábrica de peças de válvulas em Rongchang, Chongqing, tem buscado canais de fornecimento estáveis e eficientes para forjados ao produzir em massa componentes-chave de válvulas de alta pressão. Os produtos da fábrica são usados principalmente em sistemas de oleodutos de petróleo e químicos, com altos requisitos para qualidade interna e consistência dimensional das forjagens. Para resolver isso, nossa empresa oferece soluções personalizadas de forjamento de matrizes adaptadas às suas necessidades reais.

Problemas enfrentados pelos clientes

O processo original de forjamento apresentava as seguintes limitações: Primeiro, a estrutura interna da forja não era densa o suficiente, levando a microfissuras após a usinagem e afetando o desempenho da vedação; Segundo, grandes desvios dimensionais, que exigem múltiplos reparos para o mesmo lote de produtos, afetando seriamente os ciclos de produção; Terceiro, a utilização do material é muito baixa, com rebarbas excessivas, resultando em desperdício de custos; Quarto, durante entregas em larga escala, as flutuações de qualidade entre os lotes são evidentes, aumentando a dificuldade das inspeções subsequentes.

Soluções e vantagens do produto

Para resolver essas questões, nossa empresa otimizou quatro etapas: projeto do molde, processo de aquecimento, parâmetros de forja e subsequente tratamento térmico. Ao adotar a tecnologia de forja de precisão multi-estação combinada com análise de simulação por elementos finitos, a forja é formada mais próxima às dimensões finais, reduzindo as tolerâncias subsequentes para usinagem. Ao mesmo tempo, o controle rigoroso das temperaturas inicial e final da forja ajuda a melhorar a fluidez do metal e evita o superaquecimento. Após a forja, um processo isotérmico de normalização é utilizado para alcançar tamanhos de grão uniformes e refinados, aprimorando as propriedades mecânicas gerais. As forjadas finais entregues têm tolerâncias dimensionais estabilizadas em ±0,3 mm, as taxas de utilização do material aumentaram para mais de 82% e as taxas de passagem em lote ultrapassaram 98%.

Características do produto

Para forjamentos de componentes de acessórios de válvula, nossa empresa resumiu os seguintes recursos principais:

• Conformação fina: O molde utiliza usinagem em cinco eixos combinada com design de compensação de desgaste para garantir consistência dimensional durante a produção em massa.
• Microestrutura uniforme: Por meio de forjamento controlado por temperatura e normalização isotérmica, obtém-se estrutura cristalina equiaxial sem segregação em faixas.
• Alta utilização de material: estrutura otimizada dos sulcos de flash, com o conteúdo de rebarbas controlado dentro de 8% do peso do tarugo.
• Entrega rápida: Peças padrão são mantidas em estoque, e o ciclo de produção para moldes não padronizados é reduzido para 10 dias úteis.

Parâmetros do produto (forjados típicos de matrizes de varapão)

• Classificação do material: AISI 4140 / 42CrMo (pode ser ajustado conforme as necessidades do cliente)
• Faixa de peso: 0,5 kg – 15 kg
• Tolerância dimensional: ±0,3 mm (dimensões principais)
• Condição da superfície: tratamento de pinagem por disparo, rugosidade superficial Ra ≤ 6,3 μm