Garantir a integridade de componentes forjados brutos começa com testes não destrutivos rigorosos. Testes e Análise de Materiais começam com ensaios por ultrassom (UT), que são cruciais para detectar defeitos internos como vazios, inclusões ou trincas no volume do material. Isso é complementado por métodos de exame de superfície, como ensaio por líquidos penetrantes (PT) ou ensaio por partículas magnéticas (MT), para identificar descontinuidades que rompem a superfície, como costuras ou sobreposições, que podem ter se formado durante o processo de forjamento. Para componentes críticos destinados a aplicações aerospaciais ou nucleares, esses testes são obrigatórios para validar a integridade interna da peça forjada antes que ela prossiga para a usinagem dispendiosa.
A qualidade de uma peça forjada é definida por sua microestrutura. A análise metalográfica é realizada em corpos de prova ou seções da peça forjada para verificar o tamanho de grão, linhas de fluxo e a ausência de fases prejudiciais. Isso confirma que o forjamento e o subsequente tratamento térmico produziram a microestrutura pretendida para propriedades mecânicas ótimas. A análise química via espectroscopia também é conduzida para garantir que a composição do material esteja conforme a especificação, uma etapa crítica para manter a resistência à corrosão e o desempenho em alta temperatura em ligas como Inconel 718.
Embora as peças forjadas brutas sejam de forma quase final, elas ainda devem se conformar a envelopes dimensionais específicos para garantir material suficiente para a usinagem CNC final. Ferramentas de metrologia de precisão, incluindo scanners a laser e máquinas de medição por coordenadas (CMMs), são usadas para verificar dimensões críticas, espessuras de parede e a geometria geral em relação aos desenhos de forjamento. Esta etapa é crucial para evitar problemas de usinagem e garantir que a peça possa ser acabada dentro de suas tolerâncias finais sem comprometer a integridade do projeto.
A verificação direta das propriedades mecânicas é fundamental. Testes de tração, impacto (Charpy) e dureza são realizados em corpos de prova extraídos da peça forjada ou de barras de teste representativas processadas juntamente com o componente. Esses dados validam que a peça forjada atende às especificações exigidas de resistência, ductilidade e tenacidade. Para peças que passarão por aprimoramentos adicionais, como Prensagem Isostática a Quente (HIP), os testes mecânicos de referência fornecem um parâmetro crítico para comparar as melhorias de desempenho pós-processo.