forgiare

La logica della forgiatura è semplice. Il metallo viene schiacciato tra la testa del martello e l'incudine, questa compressione fa cambiare la forma (modifica la configurazione tridimensionale) del pezzo.  Peso e dimensioni del martello sono proporzionati alle dimensioni del pezzo in lavorazione.

Il martello più frequentemente usato per forgiare ha bocca tonda (o quadrata con gli angoli smussati) leggermente convessa e la penna trasversale all'asse del manico. Quando usiamo il martello, se è la bocca che cade sul metallo, l'allungamento sarà indifferentemente in tutte le direzioni; se è la penna a scendere sul metallo, l'allungamento si produrrà al di qua e di là dalla penna, nel senso dell'asse del manico.

Per rastremare una barretta (tondino o quadrello) si lavora con la penna ortogonale all'asse della barretta per allungarla e assottigliarla uniformemente su quattro facce. Conviene battere prima una faccia e poi quella opposta, in seguito vanno battute una dopo l'altra le due facce che finora erano di lato, e così via. Bisogna cercare di mantenere quadrata la sezione della barretta, se tende a diventare a losanga, bisogna riportare la sezione a tonda, poi a quadrata e infine riprendere a rastremare.

La forgiatura a caldo si usa in sostanza per l'acciaio, che portato al calore rosso diventa malleabile. Un vantaggio della forgiatura a caldo è la possibilità di riscaldare selettivamente un punto rispetto al resto dell'oggetto da forgiare di modo che in quel punto il metallo, reso più tenero dal calore, manifesti gli effetti dei colpi di martello. Ad esempio è possibile rifollare, cioè scaldare una barra di ferro o acciaio in un punto determinato della sua lunghezza e poi batterla lungo il suo asse per farla ingrossare nel punto scaldato.

La forgiatura a freddo presenta poche differenze rispetto alla forgiatura a caldo: le martellate sul metallo che si sta forgiando producono in entrambe i casi lo stesso effetto, più o meno marcato secondo la malleabilità del metallo e il suo stato d'incrudimento (della sua temperatura, se lo si forgia a caldo).

I trattamenti termici
Fondamentalmente sono due, ricottura e tempera.
Un metallo malleabile s'incrudisce durante la forgiatura a freddo, così, insistendo a martellare un pezzo oltre un certo punto si produrranno crepe e rotture. E' necessario ammorbidire il metallo, bisogna ricuocerlo cioè scaldarlo fino al rosso e poi lasciarlo raffreddare.

I metalli puri, ferro compreso, e molte leghe possono essere raffreddati all'aria o in acqua e il risultato non varia di molto: il metallo si intenerisce. E' quella che si chiama tempera negativa. Certe leghe (come l'acciaio, che è una lega di ferro e carbonio) invece, quando vengono raffreddate velocemente si induriscono, subiscono cioè la tempera.

Conviene ricuocere prima di provocare fratture continuando a martellare. Ogni metallo rivela al martello le sue caratteristiche e con l'esperienza è facile capire il punto da non superare: si deve pensare a ricuocere quando il metallo cede di meno e il martello rimbalza più volentieri, quando il suono della martellata è meno sordo.

La forgiatura a freddo si adotta per ferro, rame, ottone, oro, argento, alluminio.
Il ferro dolce, è molto malleabile, piccoli oggetti di ferro dolce si possono lavorare a freddo, ricuocendo spesso e facendo raffreddare in aria; plasmabile a caldo, è il metallo classico del fabbro, il ferro battuto ha buona resistenza anche alla corrosione.
rame, facile da lavorare, è poco elastico, a volte troppo tenero, prende un buon lucido ma si appanna e scurisce col passare del tempo. Il rame si può forgiare anche al calore rosso, in quello stato è tenero come burro.
ottone, si lavora bene, è robusto ed elastico, prende buon lucido ma lo perde col tempo.
oro, puro non si usa quasi mai, ha un colore splendido ed è molto tenero; l'oro giallo a 18 Kt (750 millesimi) è un buon compromesso tra resistenza e malleabilità, il 18 Kt tendente al verde (Ag>Cu nei 6 KT di lega) è più tenero, meno elastico e meno lucidabile, il 18 Kt tendente al rosso (Cu>Ag) è più duro e difficile da lavorare a martello, è più elastico e si lucida benissimo.
argento, il puro è tenero, poco resistente e facilmente scalfibile; l'Ag 925 è malleabile e cesellabile in filo e lastra, incrudito è abbastanza resistente; l'Ag 800 è più duro e resistente, più elastico. L'argento è molto lucidabile ma col tempo diventa opaco e scurisce, specialmente nell'atmosfera delle città.
alluminio (tenero, leggerissimo, poco resistente ed elastico, si lucida male, non richiede in pratica ricottura, ottimo per sperimentare).
piombo, stagno e peltro (lega a base stagno sempre meno usata) possono essere forgiati, ma capita raramente.

La forgiatura a caldo si adotta per gli acciai, e anche per il rame che al color rosso diventa tenero come il piombo.
acciaio al carbonio: elastico, ha una buona durezza superficiale, tiene molto bene taglio, si forgia solo a caldo.
ferro acciaioso: con basso contenuto di carbonio, a freddo accetta solo piccole deformazioni.

Alcune leghe (per esempio ottone e Ag 800) sono fragili a caldo, ma non al rosso.