Este artículo presenta primero el propósito y la importancia del control de calidad para piezas forjadas grandes, compara el estado actual de la tecnología de fabricación de forjas en el país y en el extranjero y señala dos factores limitantes en la fabricación de forjas. En segundo lugar, se discutieron posibles problemas en el control de calidad de piezas forjadas de gran tamaño y se identificaron algunos problemas de equipamiento técnico. Finalmente, se sugirieron soluciones razonables al problema.
Con el continuo desarrollo de la construcción económica de China y el fortalecimiento del desarrollo industrial, la demanda de industrias como la electricidad, los barcos, las locomotoras, la energía nuclear y la ingeniería química se vuelve cada vez más urgente. Las grandes piezas forjadas son la base para producir componentes clave de importantes equipos de ingeniería, y su papel en ciertos campos como aviones, locomotoras, energía nuclear y maquinaria de defensa nacional es más obvio. Las grandes forjas desempeñan un papel importante en la economía nacional y el desarrollo de la defensa nacional. Además, la tecnología de fabricación de forjado a gran escala es un indicador importante del nivel industrial de un país, y el forjado a gran escala es una tarea técnicamente exigente que requiere una calidad precisa y estable. Por tanto, el control de calidad es fundamental para las forjas de gran formato. Por un lado, puede garantizar una calidad estable y, por otro, puede promover el desarrollo económico y el desarrollo de la defensa nacional.
1. Descripción general del control de calidad para piezas forjadas grandes
Las grandes piezas forjadas son objetos en los que el metal se coloca bajo presión y se deforma plásticamente hasta darle la forma deseada o la fuerza de compresión correspondiente. Esta fuerza generalmente se obtiene mediante el uso de un martillo o presión. El proceso de fundición crea estructuras de partículas exquisitas y mejora las propiedades físicas del metal. Las grandes forjas se clasifican en forjas de gran tonelaje y tamaño, incluyendo anillos, ondas y rodajas .
1.1 Objetivo e importancia del control de calidad de piezas forjadas de gran tamaño
La producción de piezas forjadas de gran tamaño es una de las tecnologías clave en la producción de equipos de gran tamaño y su calidad afecta directamente el nivel general y la confiabilidad operativa de los equipos de gran tamaño. Es la base para el desarrollo de industrias como la eléctrica, la construcción naval, la metalurgia, la petroquímica, la ingeniería pesada y la defensa nacional. Es un requisito previo para el desarrollo de la industria de producción de equipos de alta tecnología. Por tanto, el control de calidad de las piezas forjadas de gran tamaño es fundamental. Sólo garantizando la calidad de las piezas forjadas podremos producir mejores piezas forjadas de gran tamaño, mejorar el nivel general de seguridad y la confiabilidad de los grandes equipos de China y promover el desarrollo de la industria china.
1.2 Estado de desarrollo de la tecnología de garantía de calidad para grandes piezas forjadas
En el extranjero, algunos países desarrollados como Estados Unidos y Japón han alcanzado un alto nivel de tecnología de medición y fabricación de forja, y su tecnología ya es muy madura. Desde la medición unidimensional inicial hasta la medición actual bidimensional y tridimensional, se puede observar que el nivel tecnológico de los países desarrollados ya es muy avanzado. Sin embargo, en comparación con la tecnología avanzada de los países desarrollados, el proyecto de fabricación y medición de grandes piezas forjadas en China llega relativamente tarde y aún se encuentra en sus primeras etapas. Las piezas forjadas se miden principalmente manualmente utilizando métodos de medición directa. Aunque este método es económico y fácil de usar, la medición manual aún se ve afectada por el medio ambiente y sus factores, y las mediciones realizadas por el ojo humano pueden provocar errores de medición. Aunque la investigación de China en este campo se ha profundizado gradualmente en los últimos años, aún es necesario mejorar los resultados de la aplicación teórica en la práctica. Por lo tanto, China necesita acelerar la investigación sobre tecnología de control de calidad para piezas forjadas a gran escala, introducir tecnologías relevantes de países desarrollados y promover mejor el desarrollo de tecnología de control de calidad para piezas forjadas chinas.
1.3 Dos limitaciones al producir piezas forjadas grandes
El desarrollo de cualquier proceso tiene sus factores limitantes, y la producción de piezas forjadas de gran tamaño no es una excepción. Aunque existen muchas formas efectivas de reducir el impacto de los factores limitantes en los productos del proceso, sus factores limitantes inherentes aún son inevitables. Sólo se pueden minimizar tanto como sea posible. Existen dos limitaciones principales en el proceso de producción de piezas forjadas grandes: primero, a diferencia de otras piezas pequeñas, la producción de piezas forjadas grandes requiere procesos especiales. Cada pieza forjada tiene sus propias características y proceso de producción, por lo que se requiere una guía de experiencia más específica durante la producción, lo que dificulta garantizar la calidad y conformidad de las piezas forjadas. En segundo lugar, debido a sus características especiales, las grandes piezas forjadas no se pueden producir en grandes cantidades, sino sólo en pequeñas cantidades. Además, los procesos de producción también son diferentes, lo que da como resultado una baja eficiencia de producción. El uso de métodos estadísticos y computacionales fijos también ha encontrado algunos obstáculos. Son precisamente los factores limitantes en los dos aspectos anteriores los que limitan hasta cierto punto el desarrollo de tecnología de forja a gran escala. Sin embargo, con el avance de la tecnología china, se minimizará el impacto de estos factores limitantes.
2. Problemas de control de calidad de grandes piezas forjadas.
2.1 El equipo de medición necesario para el control de calidad aún no está completo
La medición de forja incluye la medición del proceso y la medición auxiliar. La medición del proceso monitorea principalmente la tecnología durante el proceso de forja, mientras que la medición auxiliar mide algunos factores auxiliares como el tamaño, la posición, el contorno y otros factores. El control de calidad de piezas forjadas de gran tamaño requiere instrumentos de medición estables y muy precisos. Sólo así se puede garantizar la calidad y eficiencia de la producción y el control de la forja. Sin embargo, los equipos chinos aún no han podido satisfacer la demanda en este sentido. El equipo y la tecnología necesarios para las grandes piezas forjadas son muy precisos y sofisticados. Aunque los equipos e instrumentos de medición de forja de China mejoran constantemente, todavía están relativamente rezagados en comparación con otros países desarrollados. Con el apoyo de equipos adecuados, es más fácil lograr avances en este campo de la tecnología. Por lo tanto, es importante introducir equipos avanzados y promover actualizaciones de equipos.
2.2 Tecnología de forjado inverso
La tecnología de forjado para piezas forjadas grandes es un factor importante que afecta la calidad de las piezas forjadas, y una buena tecnología de proceso puede producir piezas forjadas grandes de mejor calidad. Sin embargo, la tecnología de forja de China aún necesita mejorar en comparación con otros países desarrollados. Las duras condiciones de producción de algunas fábricas de forja, la falta de garantía de calidad de las materias primas y la mala calidad del personal son factores importantes que conducen a la obsolescencia de la tecnología de proceso, especialmente los problemas técnicos del personal de producción. Este es un factor importante para determinar la calidad de las piezas forjadas. China necesita talentos con tecnología de proceso avanzada, por lo que aún no puede alcanzar un alto nivel de fabricación de forja. La ciencia y la tecnología son las principales fuerzas productivas. Sólo con la tecnología puedes no sólo confiar en los demás, sino también renovarte, desarrollarte y mejorarte continuamente. Por tanto, es urgente encontrar formas de mejorar la tecnología de procesos.
2.3 El grado de digitalización de los datos relevantes para las forjas no es alto, lo que imposibilita consultar y analizar la calidad de las forjas.
Los datos relevantes sobre piezas forjadas incluyen dimensiones antes y después de la forja, datos sobre diversos indicadores durante el proceso de forja y datos recopilados durante la medición y prueba de piezas forjadas. Como estos datos no se gestionan ni registran estadísticamente de manera consistente, el nivel de digitalización puede ser mayor, lo que afecta el análisis de consultas posteriores, la evaluación y la predicción de falsificaciones. Aunque algunas falsificaciones registraron datos en ese momento, no pudieron ingresarlos rápidamente en la base de datos y procesarlos rápidamente, lo que provocó retrasos en los datos. Algunas forjas necesitan aún más talento y tecnología informática en este ámbito. Sin el apoyo de tal talento y tecnología, ¿cómo pueden lograr un desarrollo significativo en este campo? Por lo tanto, es importante establecer software de sistemas informáticos relevantes, gestionar datos en tiempo real y fortalecer la capacitación de talentos técnicos relevantes.
3. Métodos de control de calidad para piezas forjadas de gran tamaño.
3.1 Configuración de un sistema de control por computadora
Debido a que la producción de grandes piezas forjadas requiere instrumentos y datos precisos, pueden ocurrir errores en el cálculo manual y la organización de los datos, y es difícil procesar cierta información no basada en datos, es necesario establecer un sistema de control por computadora para organizar los datos y Establecer conexiones entre diferentes datos para que se pueda consultar, analizar y evaluar mejor la calidad de las piezas forjadas. Con el rápido desarrollo de la tecnología informática, las computadoras se necesitan en cada vez más campos y el papel de las computadoras en varios campos se está volviendo cada vez más importante. Sus funciones rápidas y convenientes han ganado terreno en múltiples industrias. Por supuesto, existe un control de calidad equivalente para piezas forjadas de gran tamaño. Las computadoras también se pueden utilizar para el control de calidad de piezas forjadas de gran tamaño. Se puede configurar un sistema de control por computadora para ingresar datos relevantes de las falsificaciones en la computadora, lo que ayuda a las personas a establecer conexiones entre los datos y facilitar la digitalización. Al mismo tiempo, diferentes empresas pueden compartir datos de recursos en una plataforma común para lograr compartir recursos. También pueden medir y monitorear las piezas forjadas en tiempo real en la computadora, juzgar y controlar la calidad de las piezas forjadas y sugerir métodos para mejorar la calidad de las piezas forjadas de manera oportuna. Por lo tanto, la introducción de un sistema de control computarizado para el intercambio de datos mejora la tecnología de forja y controla la calidad de la forja.
3.2 Transformación del proceso de forja
La tecnología de fabricación de grandes piezas forjadas en China está relativamente atrasada y todavía existe una brecha significativa entre China y muchos países desarrollados. Por lo tanto, la mejora de la tecnología del proceso de forja es necesaria para controlar y mejorar de manera efectiva la calidad de las piezas forjadas de gran tamaño. La mejora de la tecnología de forja puede comenzar tanto desde aspectos internos como externos. Aunque la tecnología china aún no está avanzada, la investigación teórica en este campo aún es relativamente profunda, pero aún no se ha aplicado por completo. Sólo aplicando rápidamente la teoría a la producción, fortaleciendo continuamente el aprendizaje y mejorando las habilidades técnicas del personal en este proceso, China podrá mejorar la calidad de las piezas forjadas. En segundo lugar, también es crucial garantizar la calidad de las materias primas. Las materias primas necesarias para las piezas forjadas se comprueban capa por capa y se seleccionan las materias primas adecuadas. Por otro lado, si sus habilidades no son suficientes, pueden aprender de la tecnología avanzada y la experiencia de gestión extranjeras, introducir equipos de entrega y tecnología de producción avanzados de países desarrollados y enviar científicos chinos al extranjero para que aprendan e intercambien conocimientos para adquirir más conocimientos técnicos y mejorar. La tecnología de forja de China.
3.3 Fortalecimiento de la inspección de calidad de las piezas forjadas.
Los defectos de las piezas forjadas pueden afectar gravemente la calidad y las condiciones de trabajo de las piezas forjadas e incluso poner en peligro la seguridad de vidas y propiedades. Por lo tanto, la inspección de calidad de las piezas forjadas es esencial para el control de calidad. La inspección de calidad de las piezas forjadas incluye inspección interna y externa. La inspección externa verifica principalmente si la forma y el tamaño de las piezas forjadas cumplen con las regulaciones pertinentes y si la superficie tiene defectos. La auditoría interna implica principalmente comprobar varios puntos, como por ejemplo: B. la composición química y las propiedades mecánicas de las piezas forjadas. Los métodos generales y específicos incluyen pruebas de penetración, pruebas ultrasónicas, etc. Las pruebas externas generalmente utilizan el método de prueba de penetración para detectar defectos superficiales de las piezas forjadas, como: Puede verificar cosas como grietas y golpes, pero no puede detectar problemas internos ocultos. Para problemas internos, generalmente se utilizan métodos de prueba ultrasónicos. El método de prueba ultrasónico es una tecnología de prueba no destructiva que proporciona información física y química sobre la calidad de la sustancia analizada, como por ejemplo: B. el contenido, las propiedades o los componentes se pueden obtener sin dañar el estado original y las propiedades químicas de la sustancia para ser probado. Puede identificar eficazmente cambios en las propiedades químicas que son difíciles de detectar a simple vista. A través de inspecciones internas y externas de piezas forjadas de gran tamaño, se puede controlar la calidad de manera efectiva, se puede identificar inmediatamente la causa raíz de los problemas y se pueden encontrar soluciones más rápidamente.
