Nella maggior parte dei casi, la forgiatura è più resistente della fusione.
Se confrontiamo il metallo con gli ingredienti alimentari, la fusione è come "fare la gelatina". forgiatura dell'acciaio è come "impastare la pasta". Sebbene entrambi possano creare la forma desiderata, la densità interna e la resistenza agli urti sono completamente diverse.
Ecco un confronto dettagliato della loro "forza":
1. "Solidità" della struttura interna
Colata (produzione di gelatina): il metallo viene fuso in un liquido e versato in uno stampo. Durante questo processo, l'aria si mescola inevitabilmente al liquido oppure si verifica un restringimento durante il raffreddamento. Ciò porta a piccoli pori o allentamenti all'interno della parte. Questi buchi invisibili sono potenziali punti deboli che possono portare a future fratture.
Forgiatura dell'acciaio (impastare la pasta): la forgiatura comporta la deformazione del metallo mentre è ancora allo stato solido attraverso una potente compressione. Questa pressione comprime tutti i pori d'aria all'interno del metallo, rendendo la struttura estremamente densa. Questa struttura "solida" è naturalmente più resistente delle parti fuse porose.
2. La direzione delle "fibre muscolari"
Colata: dopo che il liquido metallico si è raffreddato, le particelle interne vengono disposte in modo casuale, senza alcuna direzionalità.
Forgiatura dell'acciaio: la forgiatura non solo modifica la forma, ma fa anche sì che la struttura cristallina interna del metallo scorra lungo i contorni della parte, formando una "linea di flusso" continua. Questo è simile alle fibre muscolari del corpo umano o alle venature del legno; la resistenza raddoppia quando la forza viene applicata lungo la fibra. Questa struttura unica della linea di flusso della forgiatura dell'acciaio gli consente di funzionare eccezionalmente bene se sottoposto a vibrazioni e impatti ripetuti.
3. Resistenza agli urti e tenacità
Fusione: le parti fuse sono generalmente piuttosto "fragili". Se sottoposti a impatti improvvisi e violenti, potrebbero frantumarsi prima ancora di avere la possibilità di deformarsi.
Forgiatura: l'acciaio forgiato ha un'eccellente tenacità. Se sottoposto a pressione estrema, può assorbire energia attraverso una leggera deformazione invece di rompersi direttamente. Questa "robustezza" è fondamentale per la sicurezza; ad esempio, le parti delle sospensioni automobilistiche e i componenti critici del motore richiedono quasi sempre parti forgiate.
