Soldadura de forja: descripción, tecnología de trabajo y herramientas necesarias

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2024-01-02 13:53

La soldadura forjada es quizás el método más antiguo de unión de metales. La herrería fue el único método de procesamiento del acero durante varios milenios, hasta que en el siglo XIX los especialistas dominaron la producción de fundición. Y en el siglo XX, se desarrolló el progreso tecnológico, como resultado de lo cual otros métodos progresivos de unión de metales estuvieron disponibles para la humanidad. Debido a esto, la forja ha perdido su relevancia. Hoy en día, esta artesanía existe solo formalmente, a pedido de algunos artesanos.

Directrices

La soldadura de forja es un proceso de fabricación que crea uniones inseparables entre los componentes metálicos utilizando alta temperatura y prensado por impacto. En otras palabras, los fragmentos de metal se calientan en un horno especial a un estado fluido y, usando instrumentos de percusión, enbase metálica realizar su conexión. Todo el proceso consta de los siguientes pasos:

• preparación preliminar de las superficies a unir;
• calentamiento térmico a la temperatura establecida;
• conexión con instrumentos de percusión;
• forja final, que le permite establecer la forma deseada.

La condición más importante en este caso es el calentamiento del metal a altas temperaturas. Llevar el metal a la temperatura requerida se controla cambiando el color de la superficie caliente. Así, alcanzando una temperatura de 1300 grados, la plancha se vuelve de color amarillo brillante. Cuando el calor aumenta a 1400 grados, comienza a ponerse de color blanco brillante. Cuando se alcanza la condición de temperatura requerida, la conexión debe realizarse de inmediato. De lo contrario, la calidad del producto puede verse afectada debido a la quema excesiva del material, que va acompañada de la formación de una capa excesiva de incrustaciones.

Características

La flexibilidad a los compuestos, debido a la difusión térmica, usando alta presión, al llevar el material a un estado plástico blando, por regla general, para diferentes tipos de metales y componentes tiene diferencias significativas. Así, los aceros de bajo contenido en carbono con un porcentaje de carbono no superior al 0,6% se consideran maleables a las juntas. A medida que aumenta el porcentaje, la capacidad general de combinación se debilita.

Los aceros aleados son difíciles de forjar, así como los metales no ferrosos, incluidos ellosaleaciones. Además, todas las variedades de hierro fundido son completamente imposibles de conectar de esta manera. El principal obstáculo para el proceso de unión en el proceso de difusión térmica es la formación de una capa de incrustaciones en la superficie calentada. Esta capa está formada por óxidos refractarios llamados FeO y Fe₃O_{4, que tienen una capacidad débil para fundirse cuando se exponen a una temperatura suficiente para debilitar la superficie principal del metal.}

Para reducir la influencia de los óxidos que crean interferencias, la superficie a tratar se recubre con fundentes especiales para soldadura de forja. Son ácidos. La mayoría de las veces, se usa sal de mesa o ácido bórico para este propósito. También puede ser adecuado un taladro calcinado para soldadura de forja. En otros casos, se sustituye el uso de fundentes por algunos materiales improvisados. Esto, por ejemplo, puede ser vidrio de desecho, así como arena fina de la orilla del río, que puede reemplazar la soldadura de herrero con marrón.

Esta soldadura se considera uno de los procesos más complejos en términos de tecnología, ya que requiere muchos conocimientos y habilidades prácticas por parte de un especialista. Por ejemplo, debe entenderse que la capacidad de unir el metal aparece solo cuando se alcanza una cierta temperatura. En caso de calentamiento insuficiente de la superficie, se producirá un defecto denominado f alta de penetración. Y si el metal se sobrecalienta, se forma una quemadura, que tampoco conducirá al producto a una forma de alta calidad.

Formas

Hay varios métodos de conexión simples que no requieren muchoacciones preparatorias durante la soldadura de forja. Se utilizan los siguientes nombres de técnicas:

• superposición;
• trasero;
• de circunferencia.

Condiciones

Para realizar acciones con estas técnicas, debe seguir solo una regla obligatoria: los extremos de las piezas de trabajo deben tener una forma convexa y también tener engrosamientos en sus extremos. Esta condición debe observarse porque en el proceso de realizar conexiones por el método de soldadura por forja, durante el calentamiento de la pieza de trabajo, se forma una película de escoria en la superficie del metal. Y si la superficie tiene protuberancias, las partículas de escoria se pueden exprimir. Los engrosamientos formados en los extremos de los espacios en blanco destinados a la forja sirven como reserva tecnológica en el proceso de adquisición de la forma requerida.

Otras tecnologías

También existen tecnologías de soldadura de forja más complejas que le permiten crear productos que desempeñan el papel de componentes en mecanismos complejos o representan elementos decorativos en diversas composiciones de diseño:

1. Uno de estos métodos es la soldadura dividida comprobada. Esta técnica se utilizó en el pasado, uniendo tiras de acero en el proceso de fabricación de los neumáticos de metal que necesitan los carros de las aldeas.
2. El siguiente método es soldar usando damas. Esta técnica es eficaz cuando se conectan los componentes generales.

Para la soldadura dividida, los bordes procesados de las tiras pasanentrenamiento especial. Primero se estiran y luego se cortan de tal manera que antes de soldar, sea posible conectarlos por superposición. Solo después de eso, el fragmento se calienta a la temperatura requerida y se suelda por forja. El segundo método de soldadura por forja de acero implica el uso de un elemento adicional. Estos elementos se llaman damas.

Ámbito de aplicación

La soldadura de forja hoy en día ya no es el método principal para unir metales. Se utiliza principalmente para la fabricación de componentes metálicos complejos en patrones intrincados de maestros de forja artística. La soldadura artística de fragmentos de metal le permite crear las formas más increíbles que decoran varias fachadas.

Además, este método de soldadura se utiliza a veces para la fabricación de algunas herramientas manuales necesarias en la vida cotidiana. Y ha perdido su importancia industrial debido a la baja productividad en el contexto de otros métodos de conexión.

Contras

Las desventajas de esta tecnología incluyen:

• velocidad de calentamiento baja;
• resistencia insuficiente de las uniones resultantes;
• heterogeneidad significativa en el paso de procesos trastornadores;
• requisitos de alta cualificación de los artistas.

Solo unas pocas industrias siguen utilizando la soldadura por forja. Actualmente, utilizando esta tecnología, continúan produciendo tuberías de agua de metal, cuyo diámetro no supera los 100 mm. Creando condicionesPara llevar a cabo este procedimiento, la tira de acero se calienta en hornos especiales y luego se lamina linealmente a través de los rodillos. Luego se arrastra a través de los mandriles a alta velocidad. De esta forma, la soldadura de costura general de la tubería de agua se produce bajo la influencia de alta presión.

También a escala industrial, la soldadura por forja todavía se utiliza en la fabricación de placas bimetálicas complejas. Habitualmente, para ello, se utiliza un laminado conjunto de palanquillas calientes a través de rodillos especiales, o se utiliza un método de prensado, utilizando hornos térmicos, con condiciones de vacío. La soldadura de forja le permite dar una estructura multicapa a los productos, lo que en algunos casos es de gran importancia.

Equipos y suministros

No se necesita mucho para instalar una pequeña fragua para la producción artesanal de algunos artículos o elementos de forja de arte.

Con ciertos equipos y algunas herramientas, puede configurar fácilmente su propia producción de soldadura de forja metálica:

1. En primer lugar, necesita una corneta estacionaria y otra portátil. Este es un dispositivo especial necesario para calentar las superficies a soldar. Un autogenerador de gasolina ordinario bien puede convertirse en una fragua portátil.
2. A continuación, necesita un grupo de yunques. Es importante que debe ser grande y pequeño. Además, no es suficiente tener solo un yunque de dos cuernos. One-horned también debería estar presente.
3. Juego de tenazas de herrero,compuesto por tantos tamaños como sea posible.
4. Un juego de martillos de herrero que te permitirá realizar el proceso básico de forja.
5. Dos contenedores diseñados para enfriar materiales. Uno de ellos debe estar lleno de agua y el otro de aceite.

Importante

Es imprescindible dotar a la fragua de todo el equipo de seguridad necesario. Además, el botiquín debe tener equipo de protección personal: gafas de vidrio, un delantal protector de cuero, guantes de lona gruesos.