Forja De Metales

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Forja de metales
Descripción
La forja es el proceso por el cual el metal es calentado y es formado mediante deformación plástica por la aplicación de esfuerzos de compresión. Por lo general la fuerza compresiva es en forma de martillazos que usan un martillo de poder o una prensa. La forja refina el grano y mejora las propiedades mecánicas del metal. Con el diseño apropiado, el flujo de granopuede ser orientado en la dirección de esfuerzos principales encontrados en el empleo real. El flujo de grano es la dirección del modelo que los cristales toman durante la deformación plástica. Propiedades mecánicas (como la resistencia, la ductilidad y la dureza) son mucho mejor en una forja que en el metal base, que tiene, cristales orientados al azar.

Características del proceso

Algunasde sus características técnicas más sobresalientes se numeran a continuación:

Integridad estructural: La forja elimina las bolsas de gas internas y otras inclusiones de metal, que podrían causar fallas no predecibles en piezas sometidos a esfuerzos o impactos elevados.
Alta resistencia y tenacidad: Mediante la orientación adecuada de las fibras del metal, la forja desarrolla la máximoresistencia posible al impacta y a la fatiga, dando a demás a la pieza la ductilidad necesaria para resistir fallas baja impactos inesperados.
Bondad de configuración: Muchas de las piezas forjadas se pueden producir aproximadamente a la configuración final estipulada, reduciéndose a un mínimo la necesidad de un maquinado posterior.
Uniformidad de las piezas: Es posible obtener piezas que exhiban unaamplia gama de propiedades físico mecánicas, dependiendo de los materiales, aleaciones y tratamientos térmicos.
Ahorro de peso: La alta resistencia que puede ser desarrollada en las piezas forjados por la adecuada orientación del flujo de fibras, refinamiento de la estructura cristalina y tratamiento térmico, les permite tener en muchas ocasiones un peso más reducido que las piezas fabricadascon otros procesos.
Economía al combinar varias partes de una sola forma: Mediante la forja, se pueden producir piezas de configuración geométrica muy complicada que en otro caso tendrían que elaborar mediante el ensamble de varias partes. Esto permite tener un considerable ahorro en la producción al evitar costosas uniones de soldaduras, remaches.

Tipos de forja.

Forja en Caliente

Laforja caliente se define como trabajo de un metal sobre su temperatura de la recristalización. La ventaja principal de la forja caliente es que como el metal está deformado los efectos tensión-que endurecen son negados por el proceso de la recristalización. Otras ventajas incluyen:
• Disminuya en fuerza de la producción, por lo tanto es más fácil trabajar y toma menos energía (fuerza)
• Aumente deductilidad
• Las temperaturas elevadas aumentan la difusión que puede quitar o reducir inhomogeneidades químicas
• Los poros pueden reducir de tamaño o cierre totalmente durante la deformación
• En el acero, el débil, dúctil, FCC (cara-centrar-cúbica) austenite está deformido en vez del BCC fuerte (cuerpo-centrar-cúbico) ferrita en temperaturas más bajas
Las desventajas de la forjacaliente son:
• Reacciones indeseables entre el metal y la atmósfera circundante
• Tolerancias menos exactas debido a la contracción termal y al combeo de refrescarse desigual
• La estructura del grano puede variar a través del metal debido a muchas varias razones
Forja en frío.
La forja fría se define como trabajo de un metal debajo de su temperatura de la recristalización, pero generalmentealrededor de la temperatura ambiente.
Ventajas:
• Ninguna calefacción requerida
• Un final superficial mejor
• Control dimensional superior
• Una reproductibilidad y una capacidad de intercambio mejores
• Las características direccionales se pueden impartir en el metal
• Se reducen al mínimo los problemas de contaminación
Desventajas:
• Se requieren fuerzas más altas
• Se...
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