نقش فناوری آهنگری و دامنه کاربرد آهنگری

فرآیند آهنگری نقش بسزایی در تولید آهنگری دارد. کیفیت آهنگری به دست آمده (با اشاره به شکل، دقت ابعاد، خواص مکانیکی، خطوط جریان و غیره) بسته به جریان فرآیند بسیار متفاوت است و انواع و تناژ تجهیزات مورد استفاده نیز بسیار متفاوت است. برخی از الزامات عملکرد خاص را می توان تنها با جایگزینی مواد با استحکام بالاتر یا فرآیندهای آهنگری جدید، مانند دیسک های کمپرسور موتور هواپیما و دیسک های توربین حل کرد. در حین استفاده، گرادیان دمای لبه دیسک و توپی بزرگ است (تا 300-400 ℃). برای انطباق با این محیط کاری، دیسک های عملکرد دوگانه پدید آمده اند. از طریق ترتیبات مناسب فرآیندهای آهنگری و عملیات حرارتی، دیسک‌های عملکرد دوگانه تولید شده در واقع می‌توانند شرایط دمای بالا و دمای اتاق را برآورده کنند. ترتیب مناسب جریان فرآیند نه تنها بر کیفیت تأثیر می گذارد، بلکه بر هزینه تولید آهنگر نیز تأثیر می گذارد. معقول ترین جریان فرآیند باید به دست آوردن آهنگری با بهترین کیفیت، کمترین هزینه، عملیات راحت و ساده و استفاده کامل از پتانسیل مواد باشد.

با توسعه روزافزون تولید و پیشرفت مداوم فناوری، درک اهمیت صنعتگری به تدریج عمیق تر می شود. ظهور فناوری آهنگری همدما، مشکلات آهنگری آهنگری های دقیق بزرگ و آلیاژهایی را که به سختی تغییر شکل می دهند که به تجهیزات تناژ بالا و شکل پذیری ضعیف نیاز دارند، حل کرده است. مواد و اشکال مورد استفاده در آهنگری بسیار متفاوت است و فرآیندهای استفاده شده یکسان نیستند. وظیفه مهندسین درگیر در صنعت آهنگری است که به درستی این مسائل را مدیریت کنند.

فورجینگ ها کاربردهای گسترده ای دارند. تقریباً تمام اجزای اصلی باربر حرکت با آهنگری تشکیل می‌شوند، اما بزرگترین نیروی محرکه برای توسعه فناوری آهنگری (به ویژه آهنگری قالب) از صنعت حمل‌ونقل - ساخت خودرو و بعداً ساخت هواپیما می‌آید. اندازه و کیفیت آهنگری در حال افزایش است و شکل آنها پیچیده تر و اصلاح می شود. مواد مورد استفاده برای آهنگری به طور فزاینده ای در حال گسترش هستند و آهنگری را دشوارتر می کنند. این به این دلیل است که صنایع سنگین مدرن و صنایع حمل و نقل به دنبال عمر طولانی و قابلیت اطمینان بالا برای محصولات خود هستند. مانند موتورهای هوانوردی، نسبت رانش به وزن در حال افزایش است. برخی از اجزای مهم باربر مانند دیسک های توربین، شفت ها، پره های کمپرسور، دیسک ها، شفت ها و غیره، دارای محدوده دمایی وسیع تر، محیط کاری سخت تر، حالت های تنش پیچیده تر و تنش فزاینده سریع هستند. این امر مستلزم آن است که آهنگری های باربر دارای استحکام کششی، استحکام خستگی، استحکام خزشی و چقرمگی شکست بالاتری باشند.

با پیشرفت تکنولوژی و افزایش سطح صنعتی شدن، نیاز است که تعداد آهنگری ها سال به سال افزایش یابد. طبق پیش‌بینی‌های خارجی، تا پایان این قرن، قطعات آهنگری (از جمله شکل‌دهی ورق‌های فلزی) مورد استفاده در هواپیما 85 درصد، خودروها 60 تا 70 درصد و ماشین‌آلات کشاورزی و تراکتور 70 درصد خواهند بود. در حال حاضر تنها تولید سالانه آهنگری قالب فولادی در جهان بالغ بر 10 میلیون تن است.