Universitatea Politehnica Bucuresti Facultatea Stiinta si Ingineria Materialelor

FORJAREA si SCULE FOLOSITE LA FORJARE

Realizat de: Elefterie Florina Grupa: 1042 A

Forjarea

Forjarea este termenul pentru deformarea metalului folosind fore de compresiune. Forjarea la rece este realizat la temperatura camerei sau la o temperatur apropiat de cea a camerei. Forjarea la cldur extrem se realizeaz la temperaturi nalte, care fac metalul mai uor de deformat fr s se ajung la ruperea (distrugerea) lui. Forjarea la cald se realizeaz la temperaturi ntre temperatura camerei i temperaturi nalte de forjare. Piesele forjate pot fi clasificate dup mrime de la 2 cm pn la 170 tone pe metru. Piesele forjate necesit prelucrare n continuare pentru a se obine piesa finit. Avantaje i dezavantaje Metalul prelucrat prin forjare este mai rezistent dect cel obinut prin turnare sau cel din piesele prelucrate pe maini unelte. Aceasta se datoreaz curgerii grunilor n urma forjrii. Pe msur ce metalul este presat (lovit), grunii se deformeaz i urmresc forma piesei, astfel nct acetia i pastreaz continuitatea n seciune. Unele tehnologii moderne beneficiaz de avantajul acestui raport mare ntre rezisten-sarcin. Multe metale sunt forjate la cald, dar fierul i aliajele feroase sunt aproape ntotdeauna forjate la cldur extrem. Aceasta din dou motive: dac vor fi tratate termic prin clire, materialele dure ca fierul i oelul ar deveni extrem de greu prelucrabile, n al doilea rnd oelul poate fi durificat prin alte mijloace dect prelucrarea la cald, astfel nct este mai economic forjarea la cald fa de tratamentul termic. Aliajele care sunt pretabile la clirea prin precipitare, precum majoritatea aliajelor de aluminiu i titan, pot fi, de asemenea, forjate la cald n loc s fie tratate termic. Celelalte materiale trebuie s fie durificate pirntr-un proces propriu de forjare. Forjarea la cldur extrem

2

Forjarea la cldur extrem este definit ca prelucrarea metalului peste temparatura sa de recristalizare. Principalul avantaj al forjrii la cldur extrem este faptul efectele tensiunilor de durificare din metalul deformat sunt anihilate prin procesul de recristalizare. Celelalte avantaje includ:

Scderea limitei de elasticitate, deci prelucrarea este mai facil i cu mai puin energie consumat (for) Creterea ductilitii Temperaturile nalte cresc difuzia, care poate elimina sau reduce neomogenitile chimice Porii pot fi micorai ca mrime sau nchii complet n timpul deformrii n oel, austenita FCC cu rezisten mic i ductil, se deformeaz la temperaturi mai joase fa de ferita BCC rezistent

Dezavantajele forjrii la cldur extrem sunt:

Reacii nedorite ntre metal i atmosfera nconjurtoare Tolerane mai puin precise cauzate de contracia termic i deformrile datorate rcirii neuniforme Granulaia structural poate varia ca forme i dimensiuni n interiorul metalului, din cauza unor multe i diferite motive

Forjarea la rece Forjarea la rece este definit ca prelucrarea metalului sub temperatura sa de recristalizare, dar, de obicei, la o temperatur apropiat de cea a camerei. Avantaje:

Nu este folosit nclzirea Finisare mai bun a suprafeei Control superior asupra dimensiunilor O mai bun reproductibilitate i interschimbabilitate Proprietile pe cele trei direcii pot fi distribuite uniform n interiorul metalului Problemele de contaminare sunt minimizate3

Dezavantaje

Se cer fore mai mari Se cer echipamente mai puternice i unelte mai rezistente Metalul este mai puin ductil Suprafeele metalice trebuie curate i debavurate Clirile intermediare pot fi necesare pentru compensarea pierderii de ductilitate care nsoete tensiunile de clire Proprietile distribuite pe cele trei direcii pot fi afectate Se pot produce tensiuni reziduale nedorite

Procesele tehnologice Exist multe, diferite i disponibile modaliti de forjare, totui acestea pot fi grupate n trei mari categorii:

tragere (ntindere): mrirea lungimii, micorarea seciunii transversale aplatizare (refularea): micorarea lungimii, mrirea seciunii transversale presarea materialului n matrie nchise compact: producerea curgerii multidirecionale a materialului

Procesele obinuite de forjare includ: laminare, swagging, zimare, forjare n matri deschis, forjarea n matri prin imprimare, forjarea cu presare, forjarea la cald automat i refularea (aplatizarea) materialului.

4

SCULE FOLOSITE LA FORJARE: Scule de baz: - utilizate la forjarea manual - utilizate la forjarea mecanic Scule ajuttoare

Dispozitive de msur i control Scule de baz utilizate la forjarea manual

a) Nicoval b) Baros cu pan dreapt c) Ciocan cu pan ncruciat d) Cleeste e) Dorn f) Ciocan-dalt g) Ciocan netezitor planh)

Scule rotunde de subiat

5

Scule de baz utilizate la forjarea mecanic

Nicovale: a) plate b) rotunjite c) profilate Scule: d). i e). matrie f). i g). dli de gtuit h). ntinztoare i netezitoare i). topoare de tiat la cald j). dornuri

6

Scule ajuttoare utilizate la forjarea mecanic

a) Cleti de forj b) Cleti de macara c) Furc pentru rsucit d) Manoane de prindere

7

Dispozitive de msur i control

Compasul simplu, compasul dublu, compasul triplu i compasul de interior, pentru msurarea alezajelor sau a degajrilor din pies Rigla metalic gradat sau metrul metalic, pentru msurarea lungimilor Echerul, pentru verificarea unghiurilor abloanele, pentru verificarea formelor complexe ublerele, pentru msurarea pieselor cu o precizie mai ridicat

UTILAJE FOLOSITE LA FORJARE:Prese Ciocane mecanice

Ciocane mecanice

1) Batiu 2) Berbec 3) Nicoval superioar 4) Nicoval inferioar 5) abot

8

Prese:

Prese hidraulice Prese cu friciune Prese cu excentric

Prese hidraulice 1) Cilindru principal 2) Plunjer 3) Travers fix superioar 4) Coloane

9

5) Travers fix inferioar 6) Batiu 7) Cilindru 8) Plunjer 9) Travers mobil

Prese cu friciune 1) Discuri verticale10

2) Disc orizontal 3) Roat 4) Curea 5) Nicoval inferioar 6) urub 7) Piuli 8) Berbec 9) Batiu cu nicoval superioar

3

1

2

1

4 6 7 8 5 9

11

Prese cu excentric 1) Motor electric 2) Volant 3) Arbore cu excentric 4) Biel 5) Berbec 6) Matri sperioar 7) Matri inferioar 8) Masa presei 9) Sistem de frnare 10) Transmisie cu curea

12

Bibliografie: - wikipedia.org - www.didactic.ro

13