Avantaj de forjare

2 Avantajul de forjare este evident, conform cu echipamentul pentru greutate redusă

Fierul forjat este mai puternic, mai ductil și mai economic, propulsând omenirea în epoca fierului.

Rezistența și duritatea fierului forjat sunt mai mari decât cea a bronzului, deci este mai potrivit pentru fabricarea armelor la rece. Duritatea și ductilitatea fierului în sine sunt mai mari decât cele ale cuprului, iar rezistența materialului poate fi îmbunătățită prin forjarea repetată a blocurilor de fier la temperatură ridicată. Sub aceeași rezistență, duritatea fierului este mult mai bună decât cea a bronzului. Armele reci din epoca bronzului sunt în mare parte transformate în săbii scurte cu tip de lovitură, în timp ce armele reci din epoca fierului au devenit populare pentru tăierea cuțitelor. În plus, tehnologia de forjare necesită o ductilitate ridicată și duritate a metalului. Ca principal material de forjare, descoperirea și utilizarea pe scară largă a fierului au promovat și dezvoltarea tehnologiei de forjare.

Abundența relativă a fierului în scoarța terestră este mai mare decât cea a cuprului, care este mai economic. Când abundența fierului în crustă este mai mare decât staniul și cuprul, originea este relativ scăzută. Datorită costului ridicat al cuprului în sine, bronzul a fost folosit în principal pentru vasele și armele ceremoniale în epoca bronzului și nu a putut înlocui complet uneltele de piatră ca instrument principal de producție. Fierul a înlocuit complet uneltele de piatră ca instrumente principale de producție din cauza economiei sale, ceea ce a promovat în continuare dezvoltarea tehnologiei de forjare.

Clasificarea procesului de formare a metalelor: turnare, formare plastică, prelucrare, sudare, metalurgie a pulberilor, turnare prin injecție de metal, formare semi-solidă a metalelor, imprimare 3D și așa mai departe. Dintre acestea, turnarea și forjarea cea mai lungă istorie, cea mai utilizată.

În comparație cu turnarea și prelucrarea, forjarea are avantaje în integritatea pieselor, raționalizarea texturii, flexibilitatea pieselor și așa mai departe.

Formarea plasticului optimizează proprietățile metalului prin schimbarea microstructurii metalului. După deformarea plastică, materialele metalice nu numai că își schimbă forma și dimensiunea, dar schimbă și o serie de structuri și proprietăți interne. Microstructura materialelor metalice se va schimba semnificativ. Pe lângă un număr mare de benzi de alunecare și benzi gemene, transferul de cereale se va schimba, adică fiecare bob va fi alungit sau aplatizat de-a lungul direcției de deformare, iar structura internă a metalului se va modifica, optimizând astfel proprietățile. a metalului.

Forjarea oferă, de asemenea, o integritate structurală de neegalat de alte procese de prelucrare a metalelor. Principalele materii prime pentru forjarea barelor metalice, lingourilor și așa mai departe. Aceste materii prime în procesul său de topire, turnare și cristalizare, vor produce inevitabil porozitate, contracție și cristal dendritic și alte defecte, prin urmare, procesul de turnare este dificil de compensat nevoia de a rezista la impact sau la stresul alternant al părților mediului de lucru (cum ar fi ax de transmisie, inel, biela, roată de șină etc.). Forjarea elimină golurile interne și cavitația care slăbesc piesele metalice. Forjarea oferă o uniformitate chimică excelentă prin dispersarea segregării aliajelor sau nemetalelor. Integritatea structurală previzibilă reduce cerințele de inspecție a pieselor, simplifică tratamentul termic și prelucrarea și asigură performanța optimă a piesei în condiții de încărcare la fața locului.

Caracteristicile granulelor de forjare determină duritatea direcțională a pieselor forjate. Prin deformarea mecanică a metalului încălzit în condiții stricte, forjarea rafinează boabele grosiere și are ca rezultat structuri metalice dense, conducând la dimensiuni predictibile ale granulelor și caracteristici de curgere. În practică, prin pre-prelucrarea pieselor forjate, structura dendritică a lingoului poate fi îmbunătățită și spațiul dintre găuri poate fi eliminat, iar proprietățile mecanice ale pieselor forjate pot fi îmbunătățite. Această calitate se traduce în calități metalurgice și mecanice superioare și oferă o rezistență direcțională mai bună în piesa finală.

Forjele au cel mai bun flux de textură metalică. Forjarea se află sub acțiunea echipamentelor de presurizare și a sculelor de lucru (matrice), țagla sau lingoul turnat produc deformații locale sau integrale plastice, pentru a obține o anumită dimensiune geometrică, formă a pieselor (sau semifabricate) și a îmbunătăți organizarea și performanța acesteia. a metodei de prelucrare. După forjare, materialul metalic are stabilitate bună în formă și dimensiune, textură uniformă, structură rezonabilă a fibrelor și cele mai bune proprietăți mecanice cuprinzătoare.