Forjamento a quente

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1. O que é forjamento a quente?

O forjamento a quente envolve o aquecimento de uma peça de trabalho a cerca de 75% de sua temperatura de fusão. Isso permite que a tensão de fluxo e a energia necessárias para formar o metal diminuam, aumentando efetivamente a taxa de produção (ou taxa de deformação). O forjamento a quente ajuda a tornar o metal mais fácil de moldar e menos propenso a fraturas.

O ferro, juntamente com suas ligas, é quase sempre forjado a quente por dois motivos principais:
#1) Se o endurecimento por trabalho progredir, materiais duros (como aço e ferro) ficarão mais difíceis de trabalhar
#2) É uma opção mais econômica forjar metais a quente, como aço, e depois seguir com processos de tratamento térmico, pois metais como aço podem ser reforçados por outros processos (e não necessariamente apenas processos de trabalho a frio).
As temperaturas médias para forjamento a quente incluem:
Ligas de alumínio (Al) – 360° (680°F) a 520°C (968°F);
Ligas de cobre (Cu) – 700°C (1 292°F) – 800°C (1 472°F);
Aço – até 1 150°C (2 102°F)

2. Os benefícios e efeitos colaterais desfavoráveis ​​do forjamento a quente

O processo de forjamento a quente produz as mais diversas formas em comparação com outros processos de forjamento, e como as matrizes não são muito caras para produzir, ele se adapta muito bem a pequenos lotes e componentes modelados.

–” Boa ductilidade
–” Possibilidade de fabricar peças personalizadas com formas complexas
–” Alta precisão, excelente qualidade de superfície
–” Altas taxas de conformabilidade, custo benefício
–” Rigidez aprimorada e, portanto, menos energia necessária
–” Difusão aumentada e, portanto, heterogeneidade química reduzida
No entanto, o forjamento a quente apresenta 2 efeitos colaterais desfavoráveis
• As áreas funcionais do componente devem ser usinadas antes da montagem, pois as condições da superfície, tolerâncias dimensionais e contaminação residual da superfície não são adequadas ao projeto de montagem mecânica usual.
✘ O rendimento do material é maior que os demais (forjamento a quente e a frio) por causa da incrustação produzida durante o aquecimento e por causa da usinagem subsequente.

3. As coisas mais importantes a serem consideradas ao realizar o forjamento a quente

Resfriamento: O resfriamento deve ser feito com extremo cuidado devido ao risco de empenamento.
Tolerâncias: Outra coisa importante a considerar ao escolher o forjamento a quente é a tolerância dimensional menos precisa em comparação com o forjamento a frio.
Flash: Os forjados a quente podem ser divididos em forjados com e sem flash. Estes com flash possuem geometrias 3D complexas em comparação com os sem flash, geralmente limitados a componentes axissimétricos ou componentes com geometrias cíclico-simétricas.
Matrizes: As matrizes usadas no forjamento a quente são feitas sob medida para combinar com os projetos das peças do cliente. O processo é realizado com martelos de queda, queda de força ou contragolpe, prensas hidráulicas ou de parafuso e outras máquinas semelhantes para comprimir o metal aquecido na forma da peça desejada. Uma vez que as matrizes usadas no forjamento a quente sofrem ciclo térmico e carregamento mecânico severos, trincas, deformações plásticas, trincas por fadiga térmica e desgaste devem ser levados em consideração. Para prolongar a vida das matrizes, são necessários uma boa ductilidade e tenacidade e níveis aprimorados de dureza a quente e resistência à tração a quente.

4.Materiais para Forjamento a Quente e Aplicação

5. Perguntas frequentes

P: O que podemos oferecer para operações secundárias e tratamento térmico de forjamento a quente?
A: ☆ Usinagem de alta precisão
★ Perfuração, furação, rosqueamento, dobra, fresagem
☆ Pintura, anodização, óxido preto, revestimento em pó
★ Tratamento térmico

P: Quais indústrias podem se beneficiar principalmente do forjamento a quente?
R: As aplicações mais comuns de produtos forjados a quente são encontradas principalmente em configurações automotivas, agrícolas, aeroespaciais e de construção, que exigem resistência e durabilidade.

P: Qual é o melhor forjamento a frio ou forjamento a quente?
R: O forjamento a frio melhora a resistência do metal endurecendo-o à temperatura ambiente. O forjamento a quente resulta em ótima resistência ao escoamento, baixa dureza e alta ductilidade ao endurecer o metal em temperaturas extremamente altas.