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Cálculo del tonelaje del martillo: Una guía completa

Última actualización:
8 de mayo de 2024
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Índice

La correcta selección de la capacidad del equipo de forja en coquilla es una condición importante para garantizar el buen desarrollo de la forja en coquilla. Si la capacidad seleccionada es demasiado pequeña, el metal tendrá dificultades para llenar la cavidad del molde, y será necesario aumentar el número de golpes, lo que reducirá la eficiencia de la producción; por otro lado, si la capacidad del equipo es demasiado grande, se desperdiciará equipo y aumentará la pérdida de metal, y también es fácil dañar el molde o reducir la vida útil de la matriz de forja, lo que tampoco favorece una producción segura.

1. Fórmula empírica para calcular el tonelaje del martillo

Las fórmulas empíricas para calcular el tonelaje de varios martillos de forja con matriz se muestran en la Tabla 5-48.

Tabla 5-48 Fórmulas empíricas para calcular el tonelaje de varios martillos de forja con troquel

EquipamientoOficialInstrucciones
Martillo de forja de doble efectom= (3,5~6,3)kAm, m1-Masa de la parte de caída del martillo (kg)

E-Energía del martillo sin yunque (J)

A-Superficie de proyección horizontal del forjado y del destello (cm 2 ), el área del destello se calcula como la mitad de la parte del almacén

k-Coeficiente de material, determinado por la tabla 5-49
Martillo de forja de simple efectom1= (1.5~1.8)m
Martillo sin yunqueE =(20~25)m

Tabla 5-49 Resistencia a la deformación σ y coeficiente k de diversos materiales a la temperatura final de forja

Materialeskσ/MPa
MartilloPrensa de forjaRecorte en caliente
Acero estructural al carbono [w(C) < 0,25%].0.95560100
Acero estructural al carbono [w(C) > 0,25%].16065120
Acero estructural de baja aleación [w(C) < 0,25%].16065120
Acero estructural de baja aleación [w(C) > 0,25%].1.156570150
Acero estructural de alta aleación [w(C) > 0,25%].1.257580200
Acero aleado para herramientas1.5590~100100~120250

2. Fórmula de cálculo teórica

La fórmula de cálculo teórico del tonelaje del martillo de forja se muestra en la Tabla 5-50.

Tabla 5-50 Fórmula de cálculo teórico del tonelaje del martillo de forja

Forma de forjaFórmulaDescripción
Circular0 = (1-0,005D) (1,1 + 2 / D) 2 (0.75 + 0.001D 2 ) DσD - Diámetro de forja (cm)

σ - Resistencia a la deformación de la forja a la temperatura final de forja (MPa)

Esta fórmula es aplicable a las piezas forjadas con un diámetro inferior a 60 cm.
No circularm = m 0 (1 + 0,1 √(L/B))Longitud máxima en la superficie de proyección horizontal del forjado L (cm)

B - anchura media (cm), B=A/L

A - superficie proyectada del forjado (cm²)

Al calcular m 0 utilizando la fórmula anterior, D en la fórmula debe sustituirse por el diámetro equivalente D e

e = 1.13√A

Nota: Los valores de m, m 0 calculados mediante la fórmula del cuadro se expresan en kg.

3. Método del nomograma

El nomograma para determinar el tonelaje del martillo de forja se muestra en la Figura 5-1.

Figura 5-1 Nomograma para determinar el tonelaje del martillo de forja

4. Prensa de recorte

La prensa de forja (ver Tabla 5-51) forma la unidad básica de la producción de forja de troqueles junto con los martillos de forja de troqueles y los hornos de calentamiento: un conjunto, en el que la presión nominal P (kN) de la prensa se selecciona en función del tonelaje m del martillo.

P = Mm

En la fórmula, M es el coeficiente de coincidencia (kN/t), que varía con el tonelaje del martillo, y puede tomarse como M=800~1000kN/t.

Tabla 5-51 Prensas de recorte combinadas con martillos de forja

Masa de la parte que cae del martillo de forja /tPresión nominal de la prensa de recorte /kN
0.51000
0.751250
11600
22000
33150
54000
106300~8000
1612500 ~16000

5. Conversión del tonelaje de los martillos de forja a presión en otros equipos de forja (véase el cuadro 5-52).

Tabla 5-52 Conversión del tonelaje de los martillos de forja a presión a otros equipos de forja (unidad: t)

Número de serieMartillo de forjaPrensa de forjaPrensa de fricciónContragolpe de forja
1<0.4<400<120≤1
20.4~0.63400~630120~1891~1.575
30.63~1.0630~1000189~3001.575~2.5
41.0~1.81000~1800300~5402.5~4.5
51.8~2.51800~2500540~7504.5~6.25
62.5~3.152500~3150750~9456.25~7.875
73.15~6.33150~6300945~18907.875~15.75
86.3~8.06300~800015.75~20
98.0~128000~1200020~30
1012~1612000~1600030~40
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