1Temas de interés • Introducción • Clasificación de los procesos de forja ‐ Martillo o martinete de caída ‐ Forja en prensa ‐ Forja con dado abierto ‐ Forja con dado cerrado • Cálculo de cargas de forja • Efecto de la forja en la microestructura • Las tensiones residuales en piezas forjadas • Defectos típicos de forja Forja 2 • Forja es el trabajo del metal en una forma útil por martillado o prensado. • La más antigua de las artes metalúrgicas (herrero y fraguas en tiempos antiguos). • La sustitución de la maquinaria se produjo a principios de la Revolución Industrial. • Máquinas de forja son ahora capaces de fabricar piezas que varían en tamaño desde un perno a un rotor de una turbina o un ala entera de un aeroplano. • La mayoría de las operaciones de forja se realizan en caliente, aunque ciertos metales que pueden ser forjados en frío. Introducción 3 Punzonado y Troquelado se utilizan para producir agujeros en metales. Operaciones de forjado Rebordeado se utilizan para dar forma a los extremos de las barras de metal y para acumular metal. El flujo de metal se limita en la dirección horizontal pero es libre de fluir lateralmente para llenar el dado. Estirado se utiliza para reducir el área de la sección transversal de la pieza de trabajo con aumento simultáneo de longitud. 4 Operaciones de forjado Estrangulación o degüello se usa para reducir el área de sección transversal de una porción de material. El metal fluye desde el centro de la herramienta. Por ejemplo, la forja de una biela para un motor de combustión interna. Diferentes formas de Estranguladores Es un movimiento rápido y el metal se mueve perpendicular ala cara Estranguladores 5 Operaciones de forjado Recalcado se utiliza para producir una barra con un diámetro más pequeño (se utilizan matrices cóncavas). • El recalcado es un tipo especial de forja en que el metal es formado por una sucesión rápida de golpes de martillo. • El recalcado proporciona una sección transversal redonda reducida adecuada para roscar, taladrar, engrosado u otras operaciones de conformado y mecanizado posteriores Recalcado en los extremos, listo para otro proceso de conformado 6 Clasificación de los procesos de forja Por equipos Por procesos 1) Martinetes de forja o martillos de caída 2) Prensas de forja 1) Matriz de forja abierta 2) Matriz de forja cerrada 7 Maquinas conformadoras Hay cuatro tipos básicos de máquinas de forja Tipo Máquina Capacidad de carga F/kN Energía disponible por golpe. W/kJ Proporción W: F/m x 10 -3 Martinete 12250 1.6 1.3 Prensa de tornillo de fricción 12250 8.0 6.4 Prensa de cigüeñal 12250 20 16 Prensa hidráulica 12250 250 200 8 Procesos de Forja en Martinete y Prensas Martinetes de forja Hay dos tipos básicos de martinetes de forja (mecánicos); 1) Martinetes de Tabla 2) Martinetes de Vapor Prensas de forja Hay dos tipos básicos de prensas de forja disponible; 1) Prensas Mecánicas 2) Prensas Hidráulicas 9 Martinete de Tabla – Martinetes de forja • La estampa superior y la maza se elevan cuando la tabla es tomada por los rodillos de fricción. • Después al liberar la tabla, la maza cae por gravedad para producir la energía de impacto. • El martinete puede golpear entre 60 - 150 golpes por minuto dependiendo del tamaño y capacidad. • El martinete de tabla es una máquina de energía restringida. La energía de impacto suministrada es igual a la energía potencial debida al peso de la maza y la altura de caída. Energía Potencial mgh = • Esta energía será entregada al metal de la pieza de trabajo para producir deformación plástica. 10 Forja de Martillo o Martinete Maza Yunque Martinete Correa • Proporciona un rápido golpe de impacto a la superficie del metal. • Las matrices están en dos mitades - Baja: fija al yunque - Superior: se mueve hacia arriba y abajo con la maza. • Energía (a partir de una caída por gravedad) se adsorbe sobre el metal, en el que el impacto es máximo en la superficie de metal. • Las matrices son costosas, estás tienen un mecanizando de precisión a partir de aleaciones especiales (sensibles al choque térmico). • El estampado es bueno para la producción en serie de formas complejas. 11 Máquina de forja Ejemplo: Forja de martillo o martinete La energía suministrada por el golpe es igual a la energía potencial debido al peso de la masa y la altura de la caída. Energía Potencial = mgh 12 Martillo de potencia Martillo de potencia • Martinete de potencia proporciona una mayor capacidad, en el que la maza se acelera en la carrera descendente por el vapor o la presión del aire, además de la gravedad. • El vapor o presión de aire también se utiliza para elevar el pistón en la carrera ascendente. • La energía total suministrada al golpe de un martinete de potencia está dada por: Donde m = masa v = velocidad de la maza al inicio de la deformación g = aceleración de la gravedad p = presión de aire o vapor actuando sobre el pistón del cilindro en el recorrido descendente A = área del pistón del cilindro H = altura de caída del martinete 13 Matriz Matriz Prensa hidráulica Metal Pistón Fluido a alta presión Prensa hidráulica de forja • El uso de una prensa hidráulica o una prensa mecánica para forjar el metal, da una formación continua a un ritmo más lento. • Proporcionar una penetración más profunda. • Mejores propiedades (más homogénea). • El equipo es costoso. 14 Ejemplo: Prensa hidráulica de forja • Las prensas hidráulicas son máquinas de carga restringida en la que la presión hidráulica mueve un cilindro pistón. • La carga completa de la prensa está disponible en cualquier momento durante toda la carrera del pistón. Por lo tanto, las prensas hidráulicas son ideales para la operación de forjado de tipo de extrusión. • Debido a la baja velocidad, el tiempo de contacto es más largo en la interfase matriz y metal, lo que causa problemas tales como perdida de calor en la pieza de trabajo y deterioro de la estampa. • También proporcionan buena tolerancia de forja. • Las prensas hidráulicas son más costosas que las prensas mecánicas y de martillos. 15 Prensa mecánica de forja • La prensa de cigüeñal traduce el movimiento rotatorio en un movimiento lineal alternativo en la corredera de la prensa. • La carrera de la estampa es más corta que en una prensa de martillo o hidráulica. • Las prensas son clasificadas en base a la fuerza desarrollada al final de la carrera. • La prensa de golpe es como un apretón similar al impacto del martillo, por lo tanto, el deterioro puede ser menos masivo y la vida de la estampa es más prolongada que la de un martillo. • La energía total suministrada durante la carrera de una prensa está dada por 2 2 1 2 o f W I ω ω ⎡ ⎤ = − ⎣ ⎦ Donde I es el momento de inercia del volante ω es la velocidad angular, ω o -original, ω f -después de la deformación, rad/seg Prensa Mecánica 16 Valores típicos de velocidad para diferentes equipos de forja Máquina de forja Rango de velocidad (m/s) Martinete por gravedad 3,6 – 4,8 Martinete de potencia 3,0 – 9,0 Máquina de forjar alta tasa de energía (HERF) 6,0 – 24,0 Prensas Mecánicas 0,06 – 1,5 Prensas Hidráulicas 0,06 – 0,3 17 Procesos de forja con matrices abiertas y cerradas Matriz de forja abierta Matriz de forja cerrada Matriz de forja de impresión 18 Forja con matriz abierta • La forja con matriz abierta se lleva a cabo entre las matrices planas o matriz de forma muy sencilla. • El proceso se utiliza principalmente para objetos grandes o cuando el número de piezas producidas es pequeña. • La forja con matriz abierta se utiliza a menudo para preformas de piezas para forja con matriz cerrada Forja de un cilindro de presión de un buque Forja de eje de una turbina Matriz de forja abierta 19 Forja con matriz cerrada (o forja con matriz de impresión) Forja con matriz cerrada Contra matriz Rebaba Canal de rebaba Rebaba Componente Pasador eyector • La pieza de trabajo es deformada entre dos mitades de matriz que tienen la impresión de la forma final deseada. • La pieza se deforma por alta presión en una cavidad cerrada. • Normalmente se utiliza para componentes pequeños. • El proceso forjado de precisión proporciona tolerancias dimensionales estrechas. • Los troqueles cerrados son caros. 20 Operación de forja con matriz cerrada Curva típica de carga vs tiempo para la forja con matriz cerrada. Tiempos de forja Cavidad de la matriz completamente llena Inicio de formación de rebaba Matriz en contacto con la pieza Canal de rebaba Rebaba lingot e Preforma Desbaste Acabado Rebabado Producto Final Rebaba; es el metal sobrante, que sale fuera de la cavidad como una cinta gruesa de metal. 21 Funciones de la rebaba La rebaba tiene dos propósitos: • Actúa como un “valor de seguridad” para el exceso de metal. • Aumenta la alta presión para asegurar que el metal se llena todos los recovecos de la cavidad de la matriz. Nota: Para lograr un llenado completo de la cavidad forjada es necesario no generar presiones excesivas contra la estampa que pueda causar que esta se fracture. 22 Ejemplo: juego de matrices de forja y pasos para la fabricación de una biela de un motor de automóvil • Preforma de una pieza redonda en una disposición de matriz abierta. • Estampado se forma utilizando una matriz de bloques. • La matriz de acabado se utiliza para dar a la pieza las tolerancias finales y acabado superficial. • Eliminación de rebaba (exceso de metal). Muñón de dirección Riel Flange Ver simulación 23 Diseño de matrices cerradas Generalmente, la deformación de forjado en matriz cerrada es complejo y el diseño de los pasos intermedios para obtener una precisión final requiere de una considerable experiencia y habilidad. El diseño de una pieza para la producción por forja en matriz cerrada implica la predicción de: • Número de piezas que van a producirse, geometría y peso de dichas piezas • Material de las piezas • Equipo disponible • Número y configuración de los pasos de preformado (Para esto será necesario definir el número de piezas, las características del material de partida, el equipo y las tolerancias de la forja). • Dimensiones de la rebaba en preformas y pasos acabadores • Carga y energía para cada operación de forja • Tolerancias requeridas así como en acabado 24 Forma de clasificación • El grado de dificultad aumenta a medida que la geometría se mueve hacia abajo y hacia la derecha. • Las piezas simples son formas simétricas, o piezas con contornos circulares, cuadrados y similares. 25 Forma de clasificación • Las piezas más complejas tienen un eje longitudinal pronunciado y son curvadas en varios planos.. 26 El diseño de preformas es el paso más difícil y crítico en el diseño de forja. El diseño adecuado preforma asegura un flujo libre de defectos, relleno completo de la matriz y mínima pérdida de rebaba. -El flujo de metal se compone sólo de dos tipos básicos: • Extrusión (flujo paralelo a la dirección del movimiento de la matriz) • Recalcado (flujo perpendicular a la dirección del movimiento de la matriz). - Sin embargo los dos tipos de flujo de metal se producen simultáneamente. - Tenemos que identificar la superficie neutra desde donde el metal fluye alejado de la superficie neutral en una dirección perpendicular al movimiento del troquel. 27 28 Flujo de material en forjado Análisis de elementos finitos de recalcado en un cilindro de aluminio • El análisis de elemento finito al principio se desarrolló para modelar la deformación elástica de estructuras complejas, pero últimamente se ha ampliado para cubrir deformaciones plásticas bajo sistemas de esfuerzo real. • Es una técnica de modelación numérica que consiste en dividir la totalidad de un cuerpo en una serie de elementos geométricos simples que se unen entre sí en los puntos (nodos) donde se establecen tanto equilibrio (límite inferior) y el requisito de compatibilidad (límite superior). 29 Consideraciones generales para el diseño de preformas • El área de cada sección transversal = área en la sección final + la rebaba. • Radios cóncavos de la preforma > radios en la parte final forjada. • La sección transversal de la preforma debe ser mayor y más estrecha que la sección final, con el fin de acentuar el flujo de recalcado y minimizar el flujo de extrusión. Las formas con secciones delgadas (finas) y largas o proyecciones (almas y nervaduras) son más difíciles de procesar, ya que tienen una mayor superficie por unidad de volumen incrementan la fricción y los efectos de la temperatura. Alguna nomenclatura típica 30 Normas generales de diseño de matrices cerradas • El juego de matrices debe ser diseñado para el flujo suave de metal – matrices simétricas (esférica o en forma de bloque) las más fáciles son de una sección delgada y larga. • Los cambios de forma en secciones deben ser evitados. • Las matrices deben ser diseñados para obtener una mínima rebaba en el trabajo. • Se debe permitir grandes dimensiones para los filetes (chaflán), por lo tanto, las matrices de forja deben ser ahusadas para facilitar la extracción de la pieza terminada. • El ángulo de inclinación (salida) es de app. 3-5° exterior y 7-10° en el interior. • Las matrices con ángulos inclinados debe tener contrabloqueo para evitar el deslizamiento de ambos lados de las matrices debido al empuje lateral. 31 Materiales de Matrices PROPIEDADES REQUERIDAS • Resistencia al choque térmico • Resistencia a la fatiga térmica • Alta resistencia a la temperatura • Alta resistencia al desgaste • Alta tenacidad y ductilidad • Alta capacidad de endurecimiento • Alta estabilidad dimensional durante el endurecimiento • Alta maquinabilidad Dado de forja Materiales para Matrices: aceros aleados (con Cr, Mo, W, V), aceros para herramientas, aceros fundidos o hierro fundido. (Los tratamientos térmicos tales son la nitruración o cromado se requieren para mejorar la vida de la matriz) 1) Los aceros al carbono con 0,7 hasta 0,85% C son apropiadas para pequeñas herramientas e impresiones planas. 2) Los aceros para herramientas de aleación media se usan para matrices de martines. 3) Los aceros de alta aleación para matrices resistentes a alta temperatura son utilizadas en prensas y máquinas de forja horizontales. Nota: 32 Materiales de Matrices Aceros comunes usados para matrices de forja Mat er i al es de For j a Ac er os Cobr e y al eac i ones de Cobr e Al eac i ones l i ger as DI N AI SI DI N AI SI DI N AI SI Mat r i c es de f or j a C70 W2 -- C85 W2 -- 60 MnSi 4 -- X30WCr V53 H21 X30WCr V53 -- 40Cr MnMo7 -- X38Cr MoV51 H11 X38Cr MoV51 H11 X32Cr MoV33 H10 I nc er t os par a mat r i z 55Ni Cr MoV6 6F2 55Ni Cr MoV6 56Ni Cr MoV7 6F3 56Ni Cr MoV7 6F2 57Ni Cr MoV77 -- 57Ni Cr MoV77 -- 57Ni Cr MoV77 6F3 35Ni Cr Mo16 -- X38Cr MoV51 H11 X30WCr V93 H21 X38Cr MoV51 H11 X32Cr MoV33 H10 X32Cr MoV33 H10 X32Cr MoV33 H10 X30WCr V53 -- X30WCr V52 -- X30WCr V53 -- X37Cr MoW51 H12 33 Forja actual Forja futura M a t e r i a l e s d e m a t r i c e s i n n o v a d o r e s M o d i f i c a c i ó n d e s u p e r f i c i e i n n o v a d o r e s Materiales de Matrices La vida de la matriz se puede incrementar por: 1) Mejora de los materiales de la matriz, tales como el uso de la matriz compuesta o 2) El uso de revestimiento de superficie o revestimientos auto-lubricantes Recubrimientos de superficies duras Ultra El recubrimiento ultra duro en la superficie de la matriz se utiliza para: • Mejorar la vida de las matrices. • Reduce el consumo de energía. • Reduce el tiempo activo y el tiempo de inactivo relativo a la matriz. • Reducir las emisiones de partículas de los lubricantes. 34 Problemas habituales de las matrices Diferentes tipos de fallas en matrices • Las diferentes partes de las matrices son susceptibles a la deformación permanente y el desgaste como resultado de la fatiga mecánica y térmica. • Factores importantes: forma de la forja, materiales de las matrices, cómo se calienta la pieza de trabajo, revestimiento de la superficie de la matriz, la temperatura de funcionamiento (no debe exceder la temperatura de recocido). 35 DESGASTE Si se eliminan los demás mecanismos de fallo, al final una matriz de forja terminará desgastándose (piezas fuera de tolerancia). El desgaste se produce cuando el material y la cascarilla se deslizan a gran velocidad por la superficie de la cavidad bajo el efecto de la alta presión. Es más pronunciado en radios convexos y en la zona de rebabas. El desgaste si la temperatura de forja > esfuerzo cortante para el material La explosión por la combustión del aceite lubricante desgaste erosivo GRIETAS / ROTURAS Puede producirse durante un único ciclo o, como suele suceder, en una serie de ciclos; en este último caso la grieta va creciendo por un mecanismo de fatiga de alto esfuerzo. Las grietas y roturas son más frecuentes en las matrices que trabajan en martillo que en las que trabajan en prensa por el mayor nivel de impacto. 36 Las roturas son un problema que casi siempre puede evitarse. Normalmente, el agrietamiento se debe a uno de los siguientes motivos: • Sobrecarga: por ejemplo, la temperatura del material es demasiado baja • Diseño de la matriz, por ejemplo, radios demasiado afilados o espesor de las paredes demasiado delgado • Precalentamiento inadecuado de la matriz • Tenacidad inadecuada del acero de la matriz (selección errónea) • Material de la matriz demasiado duro • Tratamiento térmico / tratamiento superficial de mala calidad • Apoyo/alineación de la matriz inadecuada 37 DEFORMACIÓN PLÁSTICA Se produce cuando la matriz se somete localmente a esfuerzos que superan el límite elástico del acero de la matriz. La deformación plástica es bastante habitual en radios convexos pequeños, o cuando se somete a esfuerzos de flexión elevados a componentes del utillaje largos y finos, por ejemplo los punzones. La deformación plástica en las matrices de forja puede deberse a: • Temperatura de la palanquilla demasiado baja (alto esfuerzo cortante del material). • Resistencia en caliente inadecuada del acero de herramientas. • Temperatura de la matriz demasiado alta. • Material de la matriz demasiado blando. 38 GRIETAS POR FATIGA TÉRMICA Se produce si la superficie de las cavidades está sometida a cambios de temperatura excesivos durante el ciclo de forja. Dichos cambios de temperatura crean esfuerzos y tensiones térmicos en la superficie de la matriz que termina agrietándose por un mecanismo de fatiga de bajo ciclo (fatiga térmica). El agrietamiento por fatiga térmica se incrementa por los siguientes factores: •Superficie de la cavidad a una temperatura demasiado alta (temperatura excesiva de la palanquilla y/o tiempo de contacto prolongado). •Enfriamiento excesivo de la superficie de la matriz entre forjas. •Precalentamiento inadecuado de la matriz. •Selección errónea del acero de herramientas y/o mal tratamiento térmico. Todos estos factores aumentarán la diferencia entre las temperaturas máxima y mínima de la superficie de la matriz. 39 Calculo de las cargas de forja La energía total requerida para el proceso de deformación; Nota: el trabajo redundante = trabajo que no contribuye al cambio de forma en la pieza de trabajo, no se toma en cuenta. (procesos de corte interno, producidos por la deformación no uniforme) La eficiencia (η) de un proceso de deformación esta dada por: Nota: η = 0.30-0.60 para extrusión = 0,75-0,95 para laminar = 0,10-0,20 para forja cerrada El cálculo para la carga de forja se puede dividir en tres casos de acuerdo a la fricción: • En ausencia de fricción. • Estado de baja fricción (menores análisis de límites o condiciones de deslizamiento). • Condiciones de alta fricción (fricción condición adherente). 40 1) En ausencia de fricción En el supuesto que no hay fricción en la interfaz de matriz-pieza de trabajo, la carga de forja, por tanto, es la fuerza de compresión (P) que actúa sobre una barra de metal cilíndrica. Entonces Donde P es la fuerza de compresión σ o es el límite elástico o tensión de fluencia del metal A es el área de la sección transversal del metal. Y el esfuerzo de compresión (p) producido por fuerza uniaxial P esta dada por: D o h o h D A partir de un volumen constante Donde h es la altura instantánea de la barra de metal durante la forja. h o es la altura inicial de la barra de metal. D o es el diámetro inicial de la barra de metal. 41 D o h o h D La deformación Nominal (de ingeniería) en compresión es, Y la deformación real en compresión es, La relación entre e y ε es, 42 2) Condiciones de baja fricción (análisis límite inferior) Considerando el equilibrio de fuerzas que actúan sobre la pieza de trabajo en cualquier instante de la deformación. • Por ejemplo, si consideramos el efecto de la fricción en una operación de forjado de recalcado en condiciones de deformación plana (comportamiento rígido-plástico, ver Fig.). • Para el cálculo de la carga total de la formación, hay que determinar las tensiones locales necesarios para deformar cada elemento de una pieza de trabajo de altura h y anchura 2a. • En condiciones de deformación plana, como la pieza de trabajo se reduce en altura, y se expande lateralmente y toda deformación se limita en el plano x-y. Esta expansión lateral provoca fuerzas de fricción que actúan en oposición al movimiento. • Asumiendo que no hay trabajo redundante y el material muestra un comportamiento rígido - plástico y todo los esfuerzos sobre el cuerpo son a compresión. 43 • Considere que la fuerza actúa sobre un elemento vertical de una unidad de longitud y un ancho dx. El elemento está a una distancia x del punto central “antideslizante”, en este caso a la derecha. • La fuerza vertical que actúa sobre el elemento es, • Si el coeficiente de fricción para la interfaz de la matriz-la pieza de trabajo es μ, la magnitud de la fuerza de fricción es μσ y dx . La fuerza de fricción actúa en ambos extremos del elemento de modo que la fuerza horizontal total hacia la derecha es 2μσ y dx. • Las fuerzas horizontales, actuando a la izquierda será la fuerza σ x h y de la derecha a la fuerza (σ x + dσ x ) h. La tensión de compresión horizontal σ x varía desde un máximo en el centro de la pieza de trabajo a cero en el borde y cambia por dσ x transversalmente por el elemento de ancho d x . 44 El equilibrio de las fuerzas horizontales que actúan sobre el elemento es: Reordenando, tenemos y por lo tanto: 45 Como la fuerza de fricción μσ y es generalmente más pequeña que los esfuerzos σ x y σ y , que son las tensiones principales. Se pueden utilizar en el criterio de cedencia cuando la placa cede. Diferenciando la condición de fluencia da dσ y = dσ x , y sustituyendo en da σ o ’: Tensión de fluencia en deformación plana La integración de esta ecuación diferencial da: o 46 x = -a x = 0 x = a Podemos evaluar C observando las condiciones de contorno. En el borde de la pieza de trabajo donde x = a, σ x = 0 y por el criterio de cedencia σ y - σ x = σ’ o, luego σ y = σ’ o y por lo tanto: así Reemplazando en: Se obtiene: 47 La carga total de forja, P, está dada por; Esto equivale a σ y y se puede estimar mediante la integración de la ecuación, luego Para la integración de la expresión e x , se puede desarrollar en serie la exponencial de la siguiente forma: Como μ es generalmente pequeña (<1) podemos aproximar e x como (1 + x) para x pequeño. 48 De este modo podemos aproximar resultando Luego la presión promedio queda: La integración de este da: La presión media es: Podemos ver que cuando aumenta la relación longitud a espesor, a/h, se incrementa rápidamente la resistencia a la deformación por compresión. 49 Ejemplo: La rebaba tiene una alta resistencia a la deformación en la matriz (debido a la alta relación a/h), por lo tanto, el material llena completamente la cavidad de la matriz en lugar de ser extruido lateralmente hacia fuera de la estampa. 50 3) condiciones de alta fricción (fricción adherente) En la situación en la que la fuerza de fricción es alta, la tensión que actúa sobre el metal es y la presión media de forja es: En estas condiciones, la carga de conformación es dependiente de la tensión de flujo del material y la geometría de la pieza de trabajo. 51 entonces tenemos integrando Reemplazando C se obtiene: 52 Ejemplo: Un bloque de plomo de 25x25x150 mm 3 es presionado por una matriz plana, llevando a un tamaño de 6,25x100x150 mm 3 . Si tensión de fluencia uniaxial σ o = 6,9 MPa y μ = 0,25, determinar la distribución de presión sobre la dimensión de 100 mm, en x = 0, 25 y 50 mm y la carga total de forja en la condición de fricción adherente. La dimensión de 150 mm no cambia, se trata de una deformación es deformación plana. desde donde En la línea central de la placa (x = 0) Del mismo modo, en 25 y 50 mm, la distribución de la tensión será 58,9 y 8,0 MPa respectivamente. 53 La carga de forjado media es (en la condición de la fricción adhesiva): Se calcula la carga de forja en el supuesto de que la distribución de la tensión se basa en el 100% de fricción adherente. Luego La carga de forja P, se determina: 54 Efecto de la forja de la microestructura estructura de grano resultante de (a) de forja, (b) de mecanizado y (c) de colada. • La formación de una estructura granular en piezas forjadas es alargada en la dirección de la deformación. • El flujo de metal durante la forja proporciona microestructura fibrosa (revelada por ataque químico). Esta estructura da mejores propiedades mecánicas en el plano de máxima tensión, pero (quizás) inferior a través del espesor. • La pieza de trabajo a menudo se someten a la recristalización, por lo tanto, proporciona granos más finos en comparación con la estructura dendrítica de la fundición dando como resultado propiedades mecánicas mejoradas. 55 La redistribución de las estructuras metálicas se producen durante el proceso de formación, consta de dos componentes principales; 1) redistribución de inclusiones y 2) la orientación cristalográfica de los granos 1) La redistribución de inclusiones Formación de textura La redistribución durante la formación de (a)las inclusiones gaseosas (b) las inclusiones duras 56 2) la orientación cristalográfica de los granos Formación de textura Fundición Pieza forjadas Estructura de hierro fundido Estructura de fibra en aceros forjados Granos de formación dendríticas o equiaxiales La redistribución de los granos en las direcciones de trabajo 57 El principal defecto es la penetración incompleta, es la que genera; segregación, estructura dendrítica, y grietas. Defectos típicos de forja a) b) c) a) Grietas en la rebaba, después que ocurre el recorte, generalmente en piezas delgadas. Por lo tanto es recomendable aumentar el espesor de la rebaba. b) Cierre en frío o pliegues, debido a la rebaba o aletas formadas en pasos anteriores de forjado, forzando la pieza de trabajo. c) Grietas internas, debidas a esfuerzos de tracción secundarios.