Vroče kovanje

Vroče kovanje, kjer se obdelovanec segreje do približno 75% njegove temperature taljenja. Ko se temperatura obdelovanca pred kovanjem približa temperaturi taljenja, se napetost toka in energija, potrebna za oblikovanje materiala, zmanjšata. Zato se lahko stopnja deformacije ali stopnja proizvodnje poveča. To je dražji pristop k kovanju kovin in je lahko škodljiv, saj povzroči okvaro matrice zaradi toplotnih obremenitev.
Vroče kovanje, imenovano tudi utopno kovanje, je postopek, ki ga je mogoče uporabiti za izdelavo najrazličnejših delov iz večine kovin. Na splošno je kovanje postopek preoblikovanja in oblikovanja kovin s kladivom, stiskanjem ali valjanjem. Odkovki se proizvajajo v velikostih od največ nekaj milimetrov do 3 m ali več v nekaterih primerih.

Načela in prakse vročega kovanja so bili uveljavljeni od prejšnjega stoletja, vendar so bile od takrat očitno narejene izboljšave v opremi, mazivih in zmožnosti obdelave materialov, ki jih je težje kovati.
Vroče kovanje je plastična deformacija kovine pri takšni temperaturi in hitrosti deformacije, da rekristalizacija poteka sočasno z deformacijo, s čimer se izognemo deformacijskemu utrjevanju. Da se to zgodi, je treba med postopkom doseči visoko temperaturo obdelovanca (ki se ujema s temperaturo rekristalizacije kovine).

Oblika vročega kovanja je izotermno kovanje, kjer se materiali in matrice segrejejo na isto temperaturo. V skoraj vseh primerih se izotermno kovanje izvaja na super zlitinah v vakuumu ali visoko nadzorovani atmosferi, da se prepreči oksidacija.
Ker je kovina vroča, jo je enostavno premikati, kar omogoča bolj dovršene oblike kot hladno kovanje. Vroče kovanje je običajno za trše kovine, kot je jeklo, ki bi jih bilo težko oblikovati v hladnem stanju. Postopek se začne z ulitim ingotom, ki se segreje na temperaturo plastične deformacije, nato pa se med matricami kuje v želeno obliko in velikost. Med tem postopkom kovanja se ulita, grobo zrnata struktura razbije in nadomesti z drobnejšimi zrni, doseženimi z zmanjšanjem velikosti ingota.
Odvisno od kovine in stopnje, do katere je bila segreta, lahko sam postopek kovanja zadošča za kaljenje ali utrjevanje materiala. Običajno je izdelek po vročem kovanju dodatno toplotno obdelan.

Glavni dejavnik razlikovanja pri kovanju je temperatura gredic na začetku postopka. Pri vročem kovanju se gredice segrejejo na temperaturo, pri kateri med kovanjem potekajo rekristalizacijski procesi. Tako v materialu med kovanjem ne pride do deformacijskega utrjevanja, kar mu zagotavlja skoraj neomejeno sposobnost oblikovanja.
Materiali iz jekla se običajno segrejejo na začetno temperaturo pribl. 1200 °C. Maple izvaja zaprto kovanje, pri katerem matrice v več fazah ustvarijo želeno konturo dela.