Cautare director web:

Fier forjat

Forjarea reprezinta operatia de prelucrare a unui metal prin lovire, cu ciocanul sau prin presare. Ea este cea mai veche tehnica metalurgica de prelucrare pentru fier forjat, avindu-si originile in munca primitiva a fierarilor, ce se pierde in negura vremii. Dezvoltarea masinilor care sa inlocuiasca bratul fierarului a avut loc la inceputul primei perioade a revolutiei industriale.

Astazi exista o mare varietate de masini de forjare care sint capabile sa prelucreze piese de cele mai diferite dimensiuni, incepind de la un bulon si terminind cu un rotor de turbina sau chiar cu o intreaga aripa de avion.

Majoritatea operatiilor de forjare de fier se efectueaza la cald, desi unele metale pot fi forjate la rece. Pentru fier forjat  se utilizeaza doua categorii principale de echipamente. Ciocanul de forjat permite aplicarea unor socuri rapide asupra suprafetei de fier, in timp ce presa de forjat supune fierul la o forta de compresiune de viteza redusa. In cazul forjarii prin soc presiunea are intensitatea maxima atunci cind ciocanul atinge fierul si scade rapid in intensitate pe masura ce energia socului este absorbita de catre metalul forjat ce se deformeaza.

Fier forjat prin presare si prin impact

De aceea, forjarea prin impact produce deformarea in primul rind in straturile de la suprafata piesei de fier. In cazul forjarii prin presare, presiunea creste pe masura ce metalul se deformeaza si valoarea maxima se obtine la sfirsitul operatiei de forjat. Ca urmare, forjarea prin presare conduce la o patrundere mai adinca a zonei deformate.

In cazul majoritatii proceselor de forjare fier se utilizeaza matrite deschise, avind forme geometrie simple. Aceasta este adevarat in cazul pieselor de fier foarte mari sau atunci cind numarul de piese ce trebuie fabricate este mic. Operatia de forjat cea mai simpla este refularea unei piese cilindrice intre doua matrite plane. Forta de compresiune face ca acest fier forjat sa curga in toate directiile, astfel ca, in mod ideal, forma finala a piesei de fier deformat ar trebui sa fie un cilindru cum diametrul mai mare si inaltime mai mica.

Deoarece, exista insa intotdeauna frecare intre suprafetele matritei si fier, cilindrul se deformeaza mai putin in zonele de contact decat in zona centrala. Forma de fier forjat ce rezulta este prin urmare cea a unui butoias. Aceasta ilustreaza regula generala ca un metal se va deforma mai usor in directia celei mai apropiate suprafete libere care reprezinta punctul de cea mai mica rezistenta.

Daca piesa de forjat ce trebuie prelucrata are o forma care nu este cilindrica deformatia cea mai mare va mijloci pe directia in care piesa de fier este mai ingusta. Efectul pe care il are frecarea de a micsora deformarea metalului este utilizat pentru a produce piese de fier de anumite forme cu ajutorul unor matrite simple. Matritele pentru refularea capetelor sint utilizate pentru modelarea capetelor barelor si pentru a aduna metalul forjat.

Metalul este impiedicat de catre matrita sa curga in directie orizontala, dar este liber sa se deformeze lateral pentru a umple matrita de forjat fier. Intinderea prin gituire in matrita este utilizata pentru a reduce aria sectiunii transversale a unei portiuni a piesei brute din fier. Piesa din fier se deformeaza in directiile indicate.

Un exemplu de utilizare a acestui tip de forjat ar fi cel al unei biele pentru un motor cu ardere interne. Reducerea sectiunii transversale concomitent cu marirea hingimii, se numeste intindere. Daca aceasta operatie de forjat este efectuata cu ajutorul unor matrite concave in asa fel incit sa se produca o bara din fier cu diametru mai mic, ea poarta numele de intindere prin matritare. Alte operatii care pot fi realizate prin forjare sint incovoierea, rasucirea, extruziunea, gaurirea.

Amanunte despre fier forjat in paginile siteului nostru www.metalicart.ro