Forjamento: Conformação de Metais

Prévia do material em texto

Forjamento
Operação de conformação mecânica para dar forma aos metais
através de martelamento ou esforço de compressão (prensagem), 
de tal modo que ele tende a assumir o contorno ou perfil da ferramenta de trabalho.
VANTAGENS DO FORJAMENTO:
Melhoria da microestrutura
Resistêcia maior
Melhor acabamento superficial que a fundição
Melhor distribuição de fibras
O forjamento pode ser dividido em dois grandes grupos de operações.
·	Forjamento em Matriz Aberta.
·	Forjamento em Matriz Fechada.
Matriz Aberta- O material é conformado entre matrizes planas ou de formato simples, que normalmente não se tocam. É usado geralmente para fabricar peças grandes, com forma relativamente simples (p. ex., eixos de navios e de turbinas, ganchos, correntes, âncoras, alavancas, excêntricos, ferramentas agrícolas, etc.) e em pequeno número; e também para pré-conformar peças que serão submetidas posteriormente a operações de forjamento mais complexas.
Matriz Fechada- O material é conformado entre duas metades de matriz que possuem, gravadas em baixo-relevo, impressões com o formato que se deseja fornecer à peça. A deformação ocorre sob alta pressão em uma cavidade fechada ou semi-fechada, permitindo assim obter peças com tolerâncias dimensionais
menores do que no forjamento livre.
Nos casos em que a deformação ocorre dentro de uma cavidade totalmente fechada, sem zona de escape, é fundamental a precisão na quantidade fornecida de material: uma quantidade insuficiente implica falta de enchimento da cavidade e falha no volume da peça; um excesso de material causa sobrecarga no ferramental, com probabilidade de danos ao mesmo e ao maquinário. 
O forjamento pode ser divivido em 3 partes: a quente, a frio e a morno.
Forjamento a frio- como a deformação sob condições de temperatura e taxa de deformação tais que processos de recuperação e recristalização ocorrem simultaneamente com a deformação.
A temperatura vária dependendo do tipo de aço utilizado.Em geral seus limites são fixados pelo aumento excessivo de força quando a temperatura é mto baixa e pela oxidação
PQ FORJAR A QUENTE?
O trabalho requer menos energia para deformar o metal e proporcionar maior habilidade para escoamento do plástico,além de conseguir um aumento na ductibilidade e na tenacidade.
MUDANÇA ESTRUTURAL- A estrutura colunar dos grãos grosseiros da peça fundida é quebrada e refinada em grãos equiaxiais recristalizados de menor tamanho.
DESVANTAGENS- Necessidade de qeuipamentos especiais (fornos,manipuladores) e gastos de energia para aquecimento das peças.
No aço pode ocorrer descarbonetação superficial.
Formação de oxidos prejuducias para o acabamento superficial.
Desgastes das ferramentas são maiores.
Forjamento a frio-Forjamento a frio é uma deformação plástica de metais, à temperatura ambiente, onde o material é forçado por compressão a fluir entre uma matriz e um punção, permitindo assim a fabricação de componentes com grande precisão dimensional, geometrias complexas e acabamento próximo do uso da peça. É um processo de conformação onde não há remoção de material. Dessa forma, os produtos forjados a frio apresentam-se encruados, com um nível de resistência mecânica elevado.
Usam-se duas classes básicas de equipamentos para a
operação de forja:
o martelo-que aplica golpes de impacto rápidos sobre a
superfície do metal;
e as prensas: que submetem o metal a uma força
compressiva aplicada relativamente de uma forma lenta.
Prensas (Mecânicas ou Hidráulicas)
Características:
• Lenta
• Peças grandes
• Matrizes são mais baratas
• Melhor acabamento
• Distribuição de fluxo uniforme (def. Plástica)_
 Desvantagens:
• Custo elevado do equipamento
• Maior troca térmica
• Tempo suficiente para produzir camada de óxido que dificulta
solda e perda de calor
Martelo
_ Características
• Energia dissipada ⇒perto da superfície da peça
• Deformações maiores perto da superfície
• Normalmente o ângulo de saída é maior
• Várias pancadas para produzir a peça
• Devido ao impacto é necessário matrizes especiais de
elevado custo
PEÇAS FEITAS POR FORJAMNETO: