Qu'est-ce que l'acier au carbone forgé?

Le terme acier au carbone forgé représente une combinaison de deux composants métallurgiques de base, à savoir l'acier au carbone et la forge.L'acier au carbone est un terme large appliqué à une gamme de variétés d'acier de diverses compositions à l'exclusion de l'acier inoxydable.Le forgeage est un processus de formation de métaux qui utilise une force répétée pour comprimer un morceau de stock métallique chauffé dans la forme finale souhaitée.Le forgeage est généralement accepté pour produire des articles finis de meilleure qualité en raison du manque inhérent d'imperfections dans la structure en acier trouvée avec d'autres méthodes de fabrication, ce qui rend les pièces bien adaptées aux applications à haute température et à pression.Quelques pièces de carbone forgées communes comprennent des composants de machine, de vanne et de système de tuyauterie.

L'acier au carbone est un identifiant assez générique pour une gamme d'alliages d'acier composés de carbone comme composant d'alliage principal ainsi que des quantités variables d'autres éléments tels que le tungstène, le cobalt et le chrome.Généralement, dans la définition de l'acier au carbone, aucune concentration minimale ou maximale n'est citée pour ces éléments, bien qu'il soit admis que l'acier inoxydable n'est pas admissible.En d'autres termes, les concentrations du carbone primaire et des éléments d'alliage secondaire peuvent être ajustées en fonction de l'objectif final prévu de l'acier.Par exemple, l'augmentation de la teneur en carbone de l'alliage augmente sa dureté tout en diminuant sa ductilité.

Le forgeage est l'une des plus anciennes méthodes de formation de métaux et implique un impact manuel ou alimenté répétitif pour forcer l'acier chaud rouge dans une certaine forme.Le métal est chauffé dans une forge et martelé sur un gabarit en forme ou entre les deux moitiés d'un ensemble plus complet pour obtenir sa forme finale.Le forgeage manuel est effectué par un forgeron utilisant des marteaux, des pinces et des ciseaux plus petits et portables, le martèlement se déroulant généralement sur une enclume.L'acier au carbone forgé produit par des forges électriques est martelé par de grands marteaux de voyage capables, dans certains cas, d'exercer des quantités importantes de pression lors de la frappe du métal chaud.

Les pièces en acier en carbone forgé sont généralement censées être supérieures à celles fabriquées par d'autres méthodes telles quecomme casting.Cela est dû au fait que le martèlement du métal pendant la formation élimine la plupart des défauts cristallins microscopiques, tels que les bulles d'air et les fissures, qui caractérisent les pièces coulées.Cette intégrité structurelle rend les pièces en acier en carbone forgées plus fortes et mieux adaptées aux applications qui impliquent des pressions et des températures élevées.Cette résistance rend ces formes idéales pour les systèmes de tuyauterie pétrolière et gazière, les pièces de machines et les mécanismes internes des vannes à haute pression.