O uso de grandes lingotes na fabricação de peças forjadas vem aumentando consideravelmente nas últimas décadas, sendo que as exigências de qualidade das peças produzidas também vem se tornando maiores e mais rígidas, principalmente em peças com aplicações críticas para a segurança (setor aeroespacial, setor de energia eólica, etc). Quanto maior o tamanho do lingote, mais lento o resfriamento e maior a probabilidade de geração de heterogeneidades físicas e químicas no lingote solidificado. As heterogeneidades químicas são as macro e microssegregações, enquanto as heterogeneidades físicas são as macro e microporosidades. Todas elas são maléficas às propriedades mecânicas e devem ser reduzidas ao máximo nas peças produzidas. Várias etapas do processo produtivo de uma peça forjada tem como objetivo diminuir consideravelmente a ocorrência dessas heterogeneidades, entretanto, sabe-se que elas não são completamente eliminadas e por vezes permanecem na peça, sendo detectadas durante inspeções que ocorrem na linha de produção. Portanto, o presente projeto tem como objetivo estudar os tipos dessas microssegregações e vazios (porosidades) nos cilindros de laminação forjados e associar variáveis do processo de forjamento, especialmente o formato das matrizes, ao fechamento das macroporosidades. O estudo se dará a partir do forjamento e análise de um cilindro de laminação contendo vazios e forjado com duas matrizes de formatos diferentes (matriz plana-V e matriz VV), identificando assim, a efetividade de ambas no fechamento de porosidades.

The use of large ingots in the manufacture of forged parts has increased considerably in recent decades, and the quality requirements of the parts produced have also become greater and more rigid, especially in parts with critical applications for safety (aerospace, wind energy, etc.). The larger the size of the ingot, the slower the cooling and the greater the probability of generating physical and chemical heterogeneities in the solidified ingot. Chemical heterogeneities are macro and microsegregations, while physical heterogeneities are macro and microporosities. All of them are harmful to the mechanical properties and must be reduced as much as possible in the parts produced. Several stages of the production process of a forged part aim to considerably reduce the occurrence of these heterogeneities, however, it is known that they are not completely eliminated and sometimes remain in the part, being detected during inspections that occur in the production line. Therefore, the present project aims to study the types of these microsegregations and voids (porosities) in the forged rolling mill rolls and to associate variables of the forging process, especially dies shape, to the closing of the macroporosities. The study will be based on the forging and analysis of a rolling mill cylinder containing voids and forged with two different dies (planar-V and VV die), thus identifying the effectiveness of both in closing porosities.