¿QUÉ ES LA FORJA?

Forja definida
En su nivel más básico, la forja es el proceso de formar y dar forma a metales mediante el uso de martillazos, prensados ​​o laminados.El proceso comienza con el material inicial, generalmente un acero redondo laminado, que se calienta hasta su temperatura de deformación plástica y luego se remueve o 'amasa' entre troqueles hasta obtener la forma y el tamaño deseados.

Durante este proceso de forjado en caliente, la estructura de grano grueso del acero laminado se rompe y se reemplaza por granos más finos.La contracción y la porosidad del gas inherentes al metal fundido se consolidan mediante la reducción del lingote, logrando centros sanos e integridad estructural.Por lo tanto, las propiedades mecánicas mejoran mediante la reducción de la estructura fundida, los huecos y la segregación.El forjado también proporciona medios para alinear el flujo de grano para obtener mejor las resistencias direccionales deseadas.También se puede utilizar un procesamiento secundario, como el tratamiento térmico, para refinar aún más la pieza.
La forja puede crear una gran variedad de tamaños y formas con propiedades mejoradas en comparación con las piezas fundidas o los ensamblajes.

La industria de la forja continúa creciendo en destreza técnica.Los fabricantes de equipos originales se están dando cuenta de que nada supera a las piezas forjadas en cuanto a resistencia y confiabilidad.Los avances en la tecnología de forjado han ampliado la gama de formas, tamaños y propiedades disponibles en los productos forjados para satisfacer una variedad cada vez mayor de requisitos de diseño y rendimiento.Las piezas forjadas se especifican periódicamente cuando la resistencia, la confiabilidad, la economía y la resistencia a los golpes y la fatiga son consideraciones vitales.Los materiales forjados ofrecen el grado deseado de rendimiento, ductilidad, dureza y maquinabilidad a altas o bajas temperaturas.

En aplicaciones de automóviles y camiones, los componentes forjados se encuentran comúnmente en puntos de choque y tensión.Los automóviles y camiones pueden contener más de 250 piezas forjadas, la mayoría de las cuales se producen a partir de acero al carbono o aleado.Los componentes forjados del motor y del tren motriz incluyen bielas, cigüeñales, ejes y engranajes de transmisión, engranajes diferenciales, ejes de transmisión, cubos de embrague y yugos y cruces de juntas universales.Los árboles de levas, piñones, engranajes y balancines forjados ofrecen facilidad de endurecimiento selectivo además de resistencia.Husillos de ruedas, pivotes centrales, vigas y ejes de eje, barras de torsión, pernos esféricos, brazos tensores, brazos pitman, brazos de dirección y varillajes para automóviles de pasajeros, autobuses y camiones son ejemplos de aplicaciones que requieren resistencia y dureza adicionales.

La alta relación resistencia-peso y la confiabilidad estructural mejoran el rendimiento, el alcance y las capacidades de carga útil de las aeronaves.Es por eso que las piezas forjadas ferrosas y no ferrosas se utilizan en helicópteros, aviones con motor de pistón, aviones comerciales y aviones militares supersónicos.Muchos aviones están 'diseñados alrededor' de piezas forjadas y contienen más de 450 piezas forjadas estructurales, así como cientos de piezas forjadas de motores.Las piezas forjadas incluyen mamparos, raíces y largueros de alas, bisagras, soportes de motor, soportes, vigas, ejes, palancas acodadas, cilindros y puntales del tren de aterrizaje, ruedas, soportes y discos de freno y ganchos de retención.En los motores de turbina a reacción, las superaleaciones a base de hierro, níquel y cobalto se forjan en cubos, palas, acoplamientos, discos, colectores, anillos, cámaras, ruedas y ejes, todos los cuales requieren tracción y fluencia uniformemente de alto rendimiento. resistencia a la rotura, además de buena ductilidad a temperaturas que oscilan entre 1000 y 2000 °F.Las piezas forjadas de aceros inoxidables, aceros martensíticos, titanio y aluminio encuentran aplicaciones similares a temperaturas más bajas.

La resistencia, la tenacidad, la maquinabilidad y la economía explican el uso de piezas forjadas ferrosas en equipos de construcción pesados ​​y fuera de carretera, y en maquinaria de minería.Además de las piezas de motores y transmisiones, las piezas forjadas se utilizan para engranajes, ruedas dentadas, palancas, ejes, husillos, rótulas, cubos de ruedas, rodillos, yugos, vigas de eje, soportes de cojinetes y eslabones.Los implementos agrícolas, además de los componentes del motor y la transmisión, utilizan piezas forjadas clave que van desde engranajes, ejes, palancas y husillos hasta extremos de tirantes, dientes de rastra y mangos de cultivadores.

Los componentes forjados se encuentran prácticamente en todos los instrumentos de defensa, desde los gatillos de los rifles hasta los ejes de transmisión de los submarinos nucleares.Los tanques pesados ​​contienen más de 550 piezas forjadas separadas;La mayoría de los modelos de 155 mm, 75 mm y 3 pulgadas.Los proyectiles y los proyectiles de mortero contienen al menos dos componentes forjados.

Para válvulas y accesorios, las propiedades mecánicas de las piezas forjadas y su ausencia de porosidad son especialmente adecuadas para aplicaciones de alta presión.Se utilizan materiales resistentes a la corrosión y al calor para bridas, cuerpos y vástagos de válvulas, tes, codos, reductores, silletas y otros accesorios.Las aplicaciones en campos petroleros incluyen brocas cortadoras de roca, accesorios de perforación y válvulas y accesorios de alta presión.

Los motores de combustión interna estacionarios y de a bordo incluyen cigüeñales, bielas, tapas, árboles de levas, balancines, válvulas, engranajes, ejes, palancas y varillajes forjados.Los motores fuera de borda, las motocicletas y las sierras eléctricas ofrecen ejemplos del uso intensivo de piezas forjadas en motores más pequeños.Las industrias de equipos industriales utilizan piezas forjadas en sistemas de manipulación de materiales, transportadores, conjuntos de polipastos de cadena y carretillas elevadoras.

'Forjado' es la marca de calidad en herramientas manuales y ferretería.Ejemplos comunes son alicates, martillos, llaves inglesas e implementos de jardín, así como clips y casquillos para cables metálicos, ganchos, tensores y cáncamos.La fuerza, la resistencia al impacto y la fatiga y la excelente apariencia son razones por las cuales las piezas forjadas han sido el estándar de calidad desde los tiempos más remotos.Lo mismo ocurre con los instrumentos quirúrgicos.Los herrajes especiales para líneas de transmisión y distribución eléctrica están sujetos a altas tensiones y corrosión.Para lograr resistencia y confiabilidad, las piezas forjadas se utilizan para piezas como tapas de pedestal, abrazaderas de suspensión, casquillos y soportes.