Tempa adalah proses di mana logam panas dari bentuk kasar kemudian secara paksa diperas dengan bentuk yang tepat mati, dengan sangat menekan logam atau molekul paduan. Ada ketegangan internal yang tercipta di dalam struktur, yang pada akhirnya menolak tekanan semata dan tegangan dengan memiliki cadangan "kekuatan" yang diimbangi karena segudang simpul stres kecil yang dibuat-tempa di dalam. Dies tidak diperlukan untuk menempa, karena pandai besi atau ahli pedang menciptakan tekanan yang sama ketika mengalahkan logam panas dengan palu saat dingin. Namun, jika bagian (atau pedang) dipanaskan kembali, sebagian besar keuntungan dapat hilang karena molekul mengendur pada posisi sempit mereka.
Ada juga pendinginan, yang mengambil bagian logam yang sangat dekat dengan titik (perubahan fase) eutektik dan tiba-tiba mendinginkannya dalam penangas minyak atau air, bahkan mungkin gas cair. Ini menciptakan sifat kekuatan yang serupa, tetapi tidak boleh dianggap sebagai penempaan karena penguatannya dangkal dan biasanya tidak meluas melalui bagian tersebut. Ini biasanya diikuti oleh "anil", yang merupakan pemanasan yang sangat terkontrol dan proses pendinginan lambat yang mengurangi BEBERAPA tekanan permukaan yang mungkin menyebabkan retak atau pecah. Jika bagian itu berukuran tidak teratur (seperti batang penghubung dengan ujung besar dan kecil) proses pendinginan juga cenderung menyebabkan lengkungan yang harus dilepas, biasanya secara mekanis dengan menekuk. Saya tidak menyadari ini banyak digunakan untuk bagian-bagian mesin.
Sebagian besar produksi massal bagian-bagian mesin dilakukan dengan casting, yang tidak seperti penempaan dalam logam cair "hanya" dituangkan ke dalam cetakan bentuk dekat dan dibiarkan dingin. Molekul paduan dibiarkan bergerak sesuai kebutuhan, dan bagian tersebut memiliki sedikit tekanan internal. Ini adalah proses yang lebih murah daripada menempa, karena cetakan jauh lebih murah untuk dibuat daripada menempa mati - serta banyak alasan lainnya. Bagian yang ditempa sering kali dimulai sebagai coran. Dalam aplikasi tenaga kuda tinggi dan kasus-kasus lain di mana RPM dan / atau tekanan silinder (BMEP) sangat tinggi, biaya tambahan untuk tempa sepadan.
BMW, Porsche, Corvette, Ferrari, dll. Akan menggunakan tempa di mana biaya kurang menjadi perhatian vs kinerja dan persepsi. Bonus lain yang kejam, adalah bahwa bagian dapat ditempa dengan bahan yang lebih sedikit untuk berat yang lebih rendah, sementara masih lebih kuat dari pengecoran apel-ke-jeruk. Ini adalah BESAR dalam sesuatu seperti batang penghubung (plus piston), di mana sebagian besar kegagalan BUKAN karena kompresi dari dorongan, tetapi dari tegangan menekankan kelelahan dari perubahan arah setelah Top Dead Center. Setiap unit resiprokal mungkin hanya berbobot beberapa pound, tetapi bayangkan stres jika Anda harus membuangnya dari Anda dan langsung menyentaknya kembali kepada Anda - 15000 kali per menit, 250 kali DETIK pada literbike atau mesin F1 modern. Inilah sebabnya mengapa kompresi tinggi, RPM tinggi, mesin pendorong tinggi menggunakan internal yang dipalsukan ... tidak terlalu banyak karena tekanan, tetapi karena gaya tensi yang lebih tinggi yang diciptakan oleh coran dengan bobot lebih tinggi - gaya yang (saya pikir saya ingat) DIUBUNG sehubungan dengan RPM, dan kuadrat sehubungan dengan berat. [ingatan itu mungkin tidak tepat] ... Melangkah lebih jauh dalam pengurangan berat badan menyarankan bahan-bahan seperti titanium atau komposit nanopartikel logam karbon komposit yadayada, yang jauh melampaui menjawab pertanyaan Anda atau dompet saya.
SEMUA dari proses ini membutuhkan kata pengerjaan mesin yang tepat untuk mencapai dimensi tepat yang tepat untuk pemuatan bantalan dan benang untuk perakitan.
Metalurgi sangat menarik. 6000 tahun yang lalu pengrajin membuat pedang yang masih belum sepenuhnya diciptakan hingga hari ini. Terlepas dari keuntungan luar biasa dalam paduan dan teknologi pengerjaan logam, saya masih merasakan satu-satunya perbedaan besar antara seni alkimia dan ilmu metalurgi, yaitu bahwa metalurgi benar-benar berfungsi!
Saya suka satu set Manly atau Crower rod yang dipalsukan untuk proyek Saabaru EJ205 saya, tetapi $ 1000- $ 1400 kemungkinan 4 atau 5 kali lipat dari biaya suku cadang yang dapat diperbaiki dengan baik untuk kendaraan stok. Saya bahkan tidak akan menyebutkan biaya crankshaft palsu. Dan kemudian ada hal-hal piston ini ... [menghela nafas]