Les matériaux de forgeage sont principalement constitués d'acier au carbone et d'acier allié de compositions diverses, suivis de l'aluminium, du magnésium, du cuivre, du titane et de leurs alliages. Les états d'origine des matériaux comprennent les barres, les lingots, les poudres métalliques et les métaux liquides. Le rapport entre la surface de la section transversale d'un métal avant déformation et la surface de la section transversale après déformation est appelé taux de forgeage. La sélection correcte du rapport de forgeage, de la température de chauffage et du temps de maintien raisonnables, de la température de forgeage initiale et finale raisonnable, de la quantité de déformation raisonnable et de la vitesse de déformation sont étroitement liées à l'amélioration de la qualité du produit et à la réduction des coûts.
Généralement, des matériaux en barres circulaires ou carrées sont utilisés comme ébauches pour les pièces forgées de petite et moyenne taille. La structure des grains et les propriétés mécaniques du matériau de la barre sont uniformes et bonnes, avec une forme et une taille précises, une bonne qualité de surface et faciles à organiser pour une production de masse. Tant que la température de chauffage et les conditions de déformation sont raisonnablement contrôlées, des pièces forgées de haute qualité peuvent être forgées sans déformation de forgeage significative. Les lingots ne sont utilisés que pour les grandes pièces forgées. Le lingot est une structure moulée avec de gros cristaux en forme de colonne et des centres lâches. Par conséquent, il est nécessaire de broyer les cristaux colonnaires en grains fins par une déformation plastique importante et de les compacter sans serrer afin d’obtenir une excellente structure métallique et des propriétés mécaniques excellentes.
Les préformes de métallurgie des poudres formées par pressage et cuisson peuvent être transformées en pièces forgées en poudre par forgeage sans flash à chaud. La densité de la poudre de forgeage est proche de celle des pièces forgées générales, avec de bonnes propriétés mécaniques et une haute précision, ce qui peut réduire le traitement de découpe ultérieur. La structure interne des pièces forgées en poudre est uniforme sans ségrégation et peut être utilisée pour fabriquer de petits engrenages et autres pièces. Cependant, le prix de la poudre est beaucoup plus élevé que celui des matériaux généraux en barres, ce qui limite son application en production. En appliquant une pression statique au métal liquide versé dans la cavité du moule, il peut se solidifier, cristalliser, s'écouler, subir une déformation plastique et se former sous pression pour obtenir la forme et les propriétés souhaitées du forgeage. Le forgeage par métal liquide est une méthode de formage entre le moulage sous pression et le matriçage, particulièrement adaptée aux pièces complexes à parois minces difficiles à former par forgeage général.
En plus des matériaux conventionnels tels que l'acier au carbone et l'acier allié de compositions diverses, les matériaux de forge comprennent également l'aluminium, le magnésium, le cuivre, le titane et leurs alliages. Les alliages haute température à base de fer, les alliages haute température à base de nickel et les alliages haute température à base de cobalt sont également forgés ou laminés comme alliages de déformation. Cependant, ces alliages présentent des zones plastiques relativement étroites, ce qui rend le forgeage relativement difficile. Différents matériaux ont des exigences strictes en matière de température de chauffage, de température de forgeage et de température de forgeage finale.
Heure de publication : 19 novembre 2024