مواد آهنگری

مواد آهنگری عمدتاً فولاد کربنی و فولاد آلیاژی با ترکیبات مختلف و به دنبال آن آلومینیوم، منیزیم، مس، تیتانیوم و غیره و آلیاژهای آنها هستند. حالت خام مواد میله، شمش، پودر فلز و فلز مایع است. نسبت سطح مقطع فلز قبل از تغییر شکل به سطح مقطع بعد از تغییر شکل را نسبت آهنگری می گویند. انتخاب صحیح نسبت آهنگری، دمای مناسب حرارت دهی و زمان نگهداری، دمای مناسب آهنگری اولیه و دمای آهنگری نهایی، مقدار تغییر شکل معقول و سرعت تغییر شکل در بهبود کیفیت محصول و کاهش هزینه ها تاثیر زیادی دارد.
به طور کلی، آهنگری های کوچک و متوسط ​​از میله های گرد یا مربع به عنوان قسمت های خالی استفاده می کنند. ساختار دانه و خواص مکانیکی میله یکنواخت و خوب، شکل و اندازه دقیق و کیفیت سطح خوب است که برای تولید انبوه مناسب است. تا زمانی که دمای گرمایش و شرایط تغییر شکل به طور معقولی کنترل شود، آهنگری با عملکرد عالی را می توان بدون تغییر شکل آهنگری بزرگ جعل کرد.
شمش فقط برای آهنگری های بزرگ استفاده می شود. شمش یک ساختار ریخته‌گری شده با کریستال‌های ستونی بزرگ و یک مرکز شل است. بنابراین، لازم است بلورهای ستونی را از طریق تغییر شکل پلاستیکی بزرگ به دانه‌های ریز شکسته و آن‌ها را آزادانه فشرده کنیم تا ساختار فلزی و خواص مکانیکی عالی به دست آید.
پریفرم های متالورژی پودری که پرس و زینتر شده اند را می توان با آهنگری بدون فلاش در حالت داغ به فورج پودر تبدیل کرد. پودر آهنگری نزدیک به چگالی فورجینگ های قالب عمومی است، خواص مکانیکی خوبی دارد و دقت بالایی دارد که می تواند عملیات برش بعدی را کاهش دهد. فورجینگ های پودری دارای ساختار داخلی یکنواخت و بدون تفکیک هستند و می توان از آنها برای ساخت چرخ دنده های کوچک و سایر قطعات کار استفاده کرد. اما قیمت پودر بسیار بالاتر از میلگردهای عمومی است و کاربرد آن در تولید محدود است.
اعمال فشار استاتیک به فلز مایع ریخته شده در حفره قالب باعث جامد شدن، متبلور شدن، جاری شدن، تغییر شکل پلاستیکی و شکل گیری آن در اثر فشار می شود و سپس می توان قالب هایی با شکل و خواص دلخواه به دست آورد. فورج قالب فلزی مایع یک روش شکل دهی بین قالب گیری و قالب گیری است و به ویژه برای قطعات پیچیده با دیواره نازک که در قالب فورج عمومی به سختی شکل می گیرند، مناسب است.

علاوه بر مواد معمولی مانند فولاد کربنی و فولاد آلیاژی با ترکیبات مختلف، به دنبال آن آلومینیوم، منیزیم، مس، تیتانیوم و غیره و آلیاژهای آنها، سوپرآلیاژهای مبتنی بر آهن، سوپرآلیاژهای مبتنی بر نیکل و سوپرآلیاژهای مبتنی بر کبالت آلیاژهای تغییر شکل یافته نیز با آهنگری یا نورد تکمیل می شوند، اما این آلیاژها به دلیل منطقه پلاستیکی نسبتاً باریک، آهنگری نسبتاً دشواری دارند. دمای حرارت مواد مختلف، دمای آهنگری باز و دمای آهنگری نهایی الزامات سختی دارند.