Em que estado os metais são melhor forjados? Que metal é melhor usar no forjamento

2024 Autor: Sierra Becker | [email protected]. Última modificação: 2024-02-26 06:13

O forjamento de metais envolve o processo de processamento tecnológico de peças de metal para dar-lhes a aparência desejada ao mudar seu tamanho e forma. Aqueles produtos que são obtidos durante o processamento são chamados de forjados. Ao mesmo tempo, para obter um produto semi-acabado de alta qualidade, você precisa saber em que estado os metais são melhor forjados, qual material é mais adequado para um caso específico etc.

Entre os metais básicos mais indicados para o forjamento estão os metais nobres, ferro fundido, chumbo, aço, cobre e bronze. Mas muitas vezes apenas três principais são usados. Uma forja é uma oficina na qual o material é processado por forjamento. Deve-se notar que no mundo moderno, devido ao nível relativamente baixo de produtividade do trabalho manual, a produção está mudando cada vez mais para a produção fabril (transportadora). Agora, em vez de oficinas, há cada vez mais oficinas de ferreiro equipadas com martelos hidráulicos. Quanto ao trabalho manual, agora recorre-se apenas ao fabrico de produtos à peça ouforjamento artístico.

Histórico

Ferraria pode definitivamente ser chamada de segunda da lista de ofícios antigos. Depois que a humanidade descobriu a inegável vantagem dos produtos de ferro sobre os de pedra, o desenvolvimento ativo da ferraria começou imediatamente. Desde tempos imemoriais, as forjas ficavam frequentemente nos arredores de qualquer assentamento devido ao fato de este ser um local de maior risco de incêndio. Nos tempos antigos, um atributo obrigatório de tal oficina era fole e uma forja (braseiro), que foi projetada para levar o metal à temperatura necessária. Madeira ou carvão era usado como combustível. As principais ferramentas utilizadas foram: formões, bigorna, martelo, pinças, lima, pregador e pedra de esmeril.

Ferreiros na Rússia

Na Rússia, praticamente até o século 19, a tecnologia de forjamento de metais permaneceu in alterada, e isso apesar do fato de os ferreiros da época estarem em um nível tão alto que podiam até fazer relógios sem problemas, sem falar nas facas e assim por diante. Um lugar especial foi ocupado pela produção de todos os tipos de fechaduras com vários mecanismos secretos, enquanto os artesãos sabiam qual metal era melhor usar na forja.

Requisitos de ferreiro

Infelizmente, ou talvez felizmente, nem todos podem se tornar um verdadeiro mestre da ferraria. Não basta saber em que estado os metais são melhor forjados, qual ferramenta deve ser usada para isso. Um ferreiro deve ter uma força notável, ter uma forte capacidade física e mentalsaúde, seja arrumado, tenha uma boa imaginação.

Tipos de forjamento

Dependendo se o forjamento é realizado com ou sem alta temperatura, este processo pode ser dividido em dois tipos - frio e quente.

Quanto a este último, neste caso entende-se que o metal utilizado para o forjamento será levado ao estado requerido diretamente no forno. Desnecessário dizer que cada material tem sua própria temperatura, dependendo de suas propriedades químicas e físicas individuais.

O forjamento a frio, segundo seu nome, não envolve aquecimento, e o processamento é feito com equipamentos especiais. A propósito, se o material requer estampagem, neste caso ele é colocado em um equipamento de estampagem especial, que limita seu tamanho ao necessário, após o qual, sob pressão, o metal assume a forma de uma cavidade na qual foi colocado. Esse procedimento geralmente é usado apenas na produção em massa e em lote.

Classificação por método de processamento

A classificação do forjamento é realizada dependendo do método de processamento do metal: crimpagem, soldagem e comum. Este último, por sua vez, envolve compactar o material e dar-lhe a forma necessária. Durante a soldagem, os pacotes são emendados, que consistem em peças separadas que foram aquecidas à temperatura necessária. Quanto aos críticos de crimpagem, com este método,compactação seguida de soldagem das partículas com liberação de escória diretamente da trinca (uma massa de ferro que parece uma massa).

O forjamento pode ser manual e automático. A primeira é determinada por uma série de operações sucessivas usando um martelo, marreta e outras ferramentas. Inicialmente, o tarugo é virado, estirado, furado, cortado, dobrado, soldado e acabado.

No caso de forjamento automático, todas as mesmas operações são realizadas, apenas equipamentos especiais são usados em vez de mão de obra.

Forja de Metais

Na ferraria, os mestres às vezes precisam lidar com diferentes metais e suas ligas. Blanks do mesmo tamanho podem exigir temperaturas diferentes e, portanto, diferentes quantidades de combustível.

Qual é a condutividade térmica do metal? Esta é a taxa de aquecimento da peça em relação à sua seção transversal. A seguinte conclusão pode ser tirada: quanto menor sua condutividade térmica, maior o risco de trincas. Assim, a condutividade térmica está diretamente relacionada ao consumo de combustível.

Os chamados metais "dúcteis" são usados diretamente para a ferraria, ou seja, ligas dúcteis, por exemplo, ferro com carbono, com base na quantidade de seu conteúdo, são distinguidas: alto carbono (0,6- 2%), médio (0,25-0,6%), baixo carbono (até 0,25%).

Aço

Quanto à sua estrutura, o aço é como um corpo granular-cristalino, que é uma espécie de grão. Devido às suas propriedades, é um material ideal paraferreiro. Caso o teor de carbono não exceda 0,1%, o aço se torna bastante macio e fácil de soldar sem endurecimento adicional, na prática é simplesmente chamado de ferro.

Se o teor de carbono for mantido na região de 0,1-0,3%, esse material atende a todos os requisitos e é adequado onde for necessário forjamento artístico. Os metais utilizados neste caso podem ser diferentes, apenas as impurezas neles não devem ser superiores a 1%. Eles também são chamados de ornamentais.

Aço carbono

Esse aço, que não contém mais de 1,7% de carbono, é chamado de aço carbono e, apesar de ser bastante difícil para o forjamento manual, é perfeito para o forjamento automático.

Quanto ao GOST 380-71, o aço para forjamento artístico é marcado de 0 a 8. O material é designado da seguinte forma: St0 ou St1, etc. Esse número, que vem depois das letras, indica a porcentagem de carbono em centésimos. Ao responder à pergunta “em que estado os metais são melhor forjados”, deve-se entender que quanto mais próximo o indicador estiver de zero, mais macio será o material. Por exemplo, St10 contém 0,10% de carbono. A seguir, será apresentada uma tabela onde se vê claramente em qual estado os metais são melhores para forjar, mais precisamente, a temperatura de início e fim deste procedimento.

Grau do aço	Forjamento a T°C		Grau do aço	Forjamento a T°C
	Início	Fim		Início	Fim
St1	1300	900	U7, U8	1150	800
St2	1250	850	U9
St3	1200	850	U10, U12	1130	870

Assim, qualquer especialista pode calcular rapidamente a temperatura necessária em relação a um determinado material e, consequentemente, a quantidade necessária de combustível para acender e um metal adequado para forjamento. A ferraria é um processo bastante preciso, apesar da grosseria externa dos ferreiros. No mundo moderno, isso é semelhante à arte, e está se tornando cada vez mais difícil encontrar um mestre verdadeiramente bom a cada ano.