Le forgeage des métaux implique un processustraitement technologique des ébauches métalliques pour leur donner l'apparence requise au cours de l'évolution de leur taille et de leur forme. Les produits obtenus au cours du traitement sont appelés pièces forgées. Parallèlement, pour obtenir un produit semi-fini de haute qualité, il est nécessaire de savoir dans quel état les métaux se prêtent le mieux au forgeage, quel matériau est le plus adapté dans un cas particulier, etc.
Parmi les métaux de base qui sont les meilleursadapté au forgeage, il convient de noter : métaux nobles, fonte, plomb, acier, cuivre et bronze. Mais souvent, seuls trois principaux sont utilisés. Une forge est un atelier dans lequel la matière est traitée par forgeage. Il convient de noter que dans le monde moderne, en raison du niveau relativement faible de la productivité du travail manuel, la production se déplace de plus en plus vers la production en usine (convoyeur). Désormais, au lieu d'ateliers, il y a de plus en plus de forgerons équipés de marteaux hydrauliques. Quant aux travaux manuels, ils n'y recourent désormais que pour la fabrication de pièces ou la forge artistique.
La forge peut se faire en toute confiancenommé le deuxième de la liste des métiers anciens. Après que l'humanité eut découvert l'avantage incontestable des produits en fer par rapport à ceux en pierre, le développement actif de la forge a commencé immédiatement. Depuis des temps immémoriaux, les forges se trouvaient souvent à la périphérie de toute colonie en raison du fait qu'il s'agissait d'un lieu à risque d'incendie accru. Dans les temps anciens, un attribut obligatoire d'un tel atelier était le soufflet de soufflage et une forge (brasier), qui était conçu pour amener le métal à la température requise. Pour le combustible, du charbon de bois ou du charbon était utilisé. Les principaux outils utilisés étaient les burins, l'enclume, le marteau, la pince, la lime, le clou et la pierre émeri.
Quant à la Russie, presque jusqu'au XIXla technologie de forgeage du métal était inchangée, et ce malgré le fait que les forgerons de l'époque étaient à un tel niveau qu'ils pouvaient même fabriquer des montres sans aucun problème, sans parler des couteaux et autres. Une place particulière était occupée par la production de toutes sortes de serrures avec divers mécanismes secrets, tandis que les artisans savaient quel métal est préférable d'utiliser dans la forge.
Malheureusement, ou peut-être heureusement, mais réelTout le monde ne peut pas devenir un maître de la forge. Il ne suffit pas de savoir dans quel état les métaux se prêtent le mieux au forgeage, quel outil doit être utilisé dans ce cas. Un forgeron doit avoir une force remarquable, avoir une bonne santé physique et mentale, être soigné, avoir une bonne imagination.
Selon que le forgeage est effectué sous l'influence d'une température élevée ou en son absence, ce processus peut être divisé en deux types - à froid et à chaud.
Quant à ce dernier, dans ce casil est supposé que le métal utilisé pour le forgeage sera amené à l'état requis directement dans la forge. Il va sans dire que chaque matériau a sa propre température, en fonction de ses propriétés chimiques et physiques individuelles.
Le forgeage à froid, comme son nom l'indique, n'est pasimplique le chauffage, et le traitement a lieu à l'aide d'un équipement spécial. À propos, si le matériau nécessite un emboutissage, il est alors placé dans un équipement d'emboutissage spécial, qui limite sa taille à la taille requise, après quoi, sous pression, le métal prend la forme d'une cavité dans laquelle il a été placé . Cette procédure est souvent utilisée uniquement dans la production de masse.
La classification du forgeage est effectuée en fonction dede la méthode de traitement des métaux: sertissage, soudage et ordinaire. Ce dernier, à son tour, implique le compactage du matériau et lui donne la forme requise. Pendant le soudage, les emballages sont épissés, qui sont constitués de pièces distinctes qui ont été chauffées à la température requise. Quant au sertissage des miettes, avec cette méthode, il y a compactage, suivi d'un soudage des particules avec libération de scories directement à partir des miettes (une masse de fer qui ressemble à de la pâte).
Le forgeage peut être manuel ou automatique.La première est causée par une série d'opérations séquentielles à l'aide d'un marteau, d'une masse et d'autres outils. Initialement, le refoulement, l'emboutissage, le perçage, la découpe, le pliage, le soudage et la finition des billettes sont effectués.
Dans le cas du forgeage automatique, toutes les mêmes opérations sont effectuées, mais au lieu du travail manuel, un équipement spécial est utilisé.
En forge, les artisans doivent parfoisentrent en collision avec différents métaux et leurs alliages. Des pièces de même taille peuvent nécessiter des températures différentes et, par conséquent, des quantités de carburant différentes.
Quelle est la conductivité thermique d'un métal ?Il s'agit de la vitesse de chauffe de la pièce par rapport à sa section. La conclusion suivante peut être tirée : plus sa conductivité thermique est faible, plus le risque de fissuration est élevé. Ainsi, la conductivité thermique est directement liée à la consommation de carburant.
Directement utilisé pour les travaux de forgeon distingue les métaux dits « malléables », c'est-à-dire les alliages plastiques, par exemple le fer avec du carbone, en fonction de la quantité de sa teneur : à haute teneur en carbone (0,6-2 %), moyenne (0,25-0,6 % ), à faible teneur en carbone ( jusqu'à 0,25%).
En termes de structure, l'acier est commecorps granuleux-cristallin, qui est une sorte de grains. Grâce à ses propriétés, c'est un matériau idéal pour un forgeron. Dans le cas où la teneur en carbone ne dépasse pas 0,1%, l'acier s'avère assez doux et pratique pour le soudage sans durcissement supplémentaire, en pratique il s'appelle simplement fer.
Si la teneur en carbone est maintenue dans la zone0,1-0,3%, alors un tel matériau répond à toutes les exigences et convient là où le forgeage artistique est nécessaire. Les métaux utilisés dans ce cas peuvent être différents, seules les impuretés qu'ils contiennent ne doivent pas dépasser 1%. On les appelle aussi ornementales.
L'acier qui ne contient pas plus de 1,7% de carbone est appelé acier au carbone et, malgré le fait que ce matériau soit assez difficile à forger à la main, il est parfait pour l'automatique.
Comme pour GOST 380-71, acier pourla forge artistique a un marquage de 0 à 8. Le matériau est désigné comme suit : St0 ou St1, etc. Ce nombre, qui apparaît après les lettres, indique le pourcentage de carbone en centièmes. Répondant à la question "dans quel état les métaux sont mieux forgés", il faut comprendre que plus l'indicateur est proche de zéro, plus le matériau est tendre. Par exemple, St10 contient 0,10 % de carbone. De plus, un tableau sera présenté, où il est clairement visible dans quel état les métaux sont mieux forgés, plus précisément, la température de début et de fin de cette procédure.
nuance d'acier | T°C forgeage | nuance d'acier | T°C forgeage | ||
Le commencement | la fin | Le commencement | la fin | ||
St1 | 1300 | 900 | U7, U8 | 1150 | 800 |
St2 | 1250 | 850 | U9 | ||
St3 | 1200 | 850 | U10, U12 | 1130 | 870 |
Ainsi, tout spécialiste peut rapidementcalculer la température requise par rapport à un matériau particulier et, en conséquence, la quantité requise de combustible pour l'allumage et un métal approprié pour le forgeage. La forge est un processus assez précis, malgré la grossièreté extérieure des forgerons. Dans le monde moderne, cela s'apparente à de l'art, et il devient de plus en plus difficile de trouver un vrai bon maître chaque année.
