Forgeage

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Le forgeage est l'ensemble des techniques permettant d'obtenir une pièce mécanique en appliquant une force importante sur une barre de métal, à froid ou à chaud, afin de la contraindre à épouser la forme voulue.

Matrices d'outillages pour forgeage de sécateurs. XXe siècle.

Le forgeage implique un dispositif de frappe (marteau, masse, martinet ou marteau-pilon) et un support (enclume ou matrice).

La forge ne permet pas d'obtenir les mêmes marges de tolérance que l'usinage, ce qui la réserve aux pièces requérant une forte résistance mais une faible précision (boulonnerie, outillage). Le forgeage se révèle inutilisable pour obtenir directement les pièces mécaniques ayant besoin d'une forte précision dimensionnelle.

En revanche, les pièces obtenues sont plus résistantes aux contraintes mécaniques car la déformation des métaux engendre un grand nombre de phénomènes métallurgiques, tant au niveau microscopique que macroscopique. Parmi ces phénomènes on trouve notamment le corroyage, qui lui même est à l'origine du fibrage du métal.

Martinet à entraînement par roue hydraulique.


Le terme fibrage est utilisé par analogie avec des matériaux qui présentent réellement cette caractéristique tels que le bois ou encore certains composites.

Dans le cas des métaux, l’existence d’un fibrage est le résultat d’un écrouissage subi par une pièce obtenue par déformation plastique (Estampage, matriçage, extrusion,…).

Ce fibrage traduit toujours une anisotropie des propriétés mécaniques de la pièce et permet de visualiser l’écoulement réel (la déformation) de la matière. Il représente, selon les sources,

- Un alignement d’impuretés (particules de carbone sous forme de graphite) ;

- Une orientation des grains de la matière (orientation de la "structure métallurgique") dans la direction de son écoulement.

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