กระบวนการนี้จัดแนวโครงสร้างของเม็ดโลหะ (เส้นคล้ายเส้นใยกล้องจุลทรรศน์ภายในโลหะ) ให้ไหลอย่างต่อเนื่องตลอดเส้นรอบวงของวงแหวน นี่คือกุญแจสำคัญในความแข็งแกร่งที่เหนือกว่า
แหวนปลอมทำอย่างไร? (กระบวนการทีละขั้นตอน)
วิธีที่พบบ่อยที่สุดเรียกว่าการกลิ้งแหวน นี่คือวิธีการทำงาน:
วัสดุเริ่มต้น: กระบวนการเริ่มต้นด้วยโลหะชิ้นเดียว (บิลเล็ต) ที่ถูกทำให้ร้อนถึงอุณหภูมิสูง (โดยทั่วไปจะมีอุณหภูมิมากกว่า 2,100 ° F / 1,150 ° C สำหรับเหล็ก) เพื่อให้มันอ่อน
อารมณ์เสียและต่อย:
บิลเล็ตอุ่นถูกวางไว้ใต้สื่อและ "อารมณ์เสีย" (บีบอัด) เพื่อสร้างรูปร่างที่หนาเหมือนแพนเค้ก
กดที่ทรงพลังจากนั้นเจาะรูโดยตรงผ่านศูนย์กลางของแพนเค้กนี้สร้างรูปร่างโดนัทหยาบที่เรียกว่า "mult" หรือ preform
แหวนกลิ้ง:
Hot Mult ถูกวางไว้บนคนขี้เกียจหรือม้วนแมนเดรล
ม้วนไดรฟ์หลักเคลื่อนไปทาง Mult โดยใช้แรงกดดันอย่างมากและบีบผนังระหว่างพวกเขา
เมื่อม้วนหมุนโลหะจะถูกยืดออกและผนังจะบางลงทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางของวงแหวนขยายตัว
ในระหว่างกระบวนการนี้สามารถใช้ม้วนตามแนวแกน (ด้านข้าง) เพื่อควบคุมความสูงและความกว้างของวงแหวน
การปรับขนาดและการตกแต่ง: การกลิ้งยังคงดำเนินต่อไปจนกระทั่งวงแหวนถึงขนาดที่กำหนดไว้อย่างแม่นยำ จากนั้นจะถูกทำให้เย็นลงและผ่านกระบวนการตกแต่งต่างๆเช่นการตัดเฉือนการบำบัดความร้อนและการทดสอบ
ภาพเคลื่อนไหวนี้แสดงให้เห็นถึงกระบวนการกลิ้งแหวนอย่างสมบูรณ์แบบ:
ข้อดีและลักษณะสำคัญที่สำคัญ
มีการระบุแหวนปลอมสำหรับแอปพลิเคชันที่สำคัญเนื่องจากคุณสมบัติพิเศษของพวกเขา:
ความแข็งแรงและความสมบูรณ์ของโครงสร้างที่เหนือกว่า: กระบวนการปลอมแปลงโครงสร้างของโลหะของโลหะทำให้มีความหนาแน่นและต่อเนื่องรอบเส้นรอบวง สิ่งนี้จะช่วยลดจุดอ่อนเช่นความพรุนการหดตัวและกระเป๋าแก๊สที่พบในการหล่อ
การก่อสร้างที่ไร้รอยต่อ: เนื่องจากมันเกิดจากโลหะชิ้นเดียวจึงไม่มีรอยเชื่อม สิ่งนี้จะช่วยลดจุดที่อาจเกิดขึ้นจากความล้มเหลวจากการเชื่อมโดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้ความเครียดความดันสูงหรือการโหลดแบบวัฏจักร
วัสดุและประสิทธิภาพต้นทุน: การกลิ้งแหวนช่วยให้การสร้างเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ที่มีวัสดุค่อนข้างน้อยลดของเสียเมื่อเทียบกับการตัดเฉือนวงแหวนจากแผ่นแข็ง
ความแข็งแรงของทิศทาง: การไหลของธัญพืชนั้นมุ่งเน้นเพื่อให้ความแข็งแรงสูงสุดในทิศทางของความเครียดสูงสุด - รอบเส้นรอบวง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับชิ้นส่วนที่หมุนหรือมีความดัน
ความสามารถในการสร้างชิ้นส่วนขนาดใหญ่: กระบวนการนี้สามารถสร้างวงแหวนที่มีขนาดใหญ่มาก (เส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 10 เมตร/30 ฟุต) ซึ่งเป็นไปไม่ได้หรือไม่สามารถใช้งานได้หรือใช้เครื่องจักรจากชิ้นส่วนที่เป็นของแข็ง
แอปพลิเคชันทั่วไป
คุณจะพบแหวนปลอมในบางภาคอุตสาหกรรมที่มีความต้องการมากที่สุด:
การบินและอวกาศ: ปลอกเครื่องยนต์ติดตั้งกังหันและส่วนประกอบหมุนในเครื่องยนต์เจ็ท
พลังงานลม: วงแหวนแบริ่งวิกฤตที่เชื่อมต่อผู้โดยสาร (ตัวเรือนหลัก) เข้ากับหอคอยทำให้กังหันหมุนและเผชิญหน้ากับลม
น้ำมันและก๊าซ: หน้าแปลนอุปกรณ์ Wellhead และส่วนประกอบสำหรับท่อใต้ทะเลที่ต้องทนต่อแรงกดดันอย่างมากและสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน
เครื่องจักรกลหนัก: เกียร์, ลูกกลิ้งสำหรับอุปกรณ์ขุดและตลับลูกปืนขนาดใหญ่สำหรับเครนก่อสร้าง
พลังงานนิวเคลียร์: เรือความดันรองรับและส่วนประกอบโครงสร้างที่สำคัญอื่น ๆ ภายในเครื่องปฏิกรณ์
Space & Defense: ส่วนของร่างกายจรวดเปิดตัวส่วนประกอบยานพาหนะและแหวนขีปนาวุธ
กล่าวโดยย่อ วงแหวนปลอมแปลง เป็นส่วนประกอบที่มีความแข็งแรงสูงไร้รอยต่อเป็นวงกลมโลหะซึ่งกระบวนการผลิตได้รับการปรับแต่งเพื่อให้ความน่าเชื่อถือที่ไม่มีใครเทียบสำหรับการใช้งานที่สำคัญที่สุดในวิศวกรรมสมัยใหม่