エンジン内のForged Internalsの利点は何ですか？ピストンなど

私はこれらについて何年も聞いたことがありますが、その利点を完全に理解していません。誰かが詳しく説明できますか？鍛造内部を備えた車両は、深刻なブースト圧を持っていることがよくありますが、アップグレードされた自然吸気エンジンやキャブレターエンジンも聞いています。

ありがとう

鍛造は、粗い形状の溶銑を正確な形状のダイで非常に強制的に押しつぶし、金属または合金の分子を激しく圧縮するプロセスです。構造内に作成された内部張力があり、無数の小さな鍛造によって作成された内部の無数の応力ノードによる相殺された「力」の予備を確保することにより、最終的にせん断応力および引張応力に抵抗します。熱い金属をハンマーで叩いて冷やすと、鍛冶屋や刀鍛冶が同様のストレスを生み出すため、鍛造に金型は必要ありません。ただし、パーツ（または剣）が再び再加熱されると、分子が窮屈な位置を緩和するため、ゲインの多くが失われる可能性があります。

急冷もあります。これは、共晶（相変化）点に非常に近い金属部分を取り、油浴または水浴（おそらく液化ガス）で急冷します。これにより、同様の強度特性が作成されますが、ゲインが浅く、通常は成形品全体に及ばないため、鍛造とは考えないでください。これには通常、「アニーリング」が続きます。これは、非常に制御された加熱とゆっくりとした冷却プロセスであり、亀裂や粉砕につながる可能性のある表面応力の一部を軽減します。パーツのサイズが不規則な場合（大端と小端のあるコンロッドのように）、急冷プロセスによって反りが発生する可能性があり、通常は機械的に曲げることによって取り除く必要があります。これがエンジン部品に多く使われていることは全く知りません。

エンジン部品のほとんどの量産は鋳造で行われます。これは、溶融金属が「単純に」近い形状の型に注がれ、冷却されるという点で鍛造とは異なります。合金の分子は必要に応じて動き回ることができ、部品には内部応力がほとんどありません。他の多くの理由と同様に、金型は鍛造金型よりもはるかに安価に製造できるため、これは鍛造よりも費用のかからないプロセスです。鍛造部品はしばしば鋳造品として始まります。高馬力のアプリケーションや、RPMやシリンダー圧力（BMEP）が非常に高いその他のケースでは、鍛造品の追加費用はそれだけの価値があります。

BMW、ポルシェ、コルベット、フェラーリなどは、パフォーマンスや知覚と比較してコストが問題にならない鍛造品を使用します。もう1つの重要なボーナスは、部品を少ない素材で鍛造して軽量化できる一方で、リンゴからオレンジへの鋳造よりも強力であるということです。これは、コネクティングロッド（およびピストン）のようなものでは非常に大きく、ほとんどの故障はブーストからの圧縮によるものではなく、上死点後の方向転換による引張応力疲労によるものです。往復アセンブリ全体の重量は数ポンドしかないかもしれませんが、それをあなたから捨てて即座にそれをあなたに返さなければならなかった場合のストレスを想像してみてください-毎分15000回、リッターバイクまたは最新のF1エンジンでの2回目の250回。これが、高圧縮、高RPM、高ブーストエンジンが鍛造内部を使用する理由です...圧力のためにそれほどではありませんが、しかし、重量の大きい鋳物によって作成された張力が高いため、RPMに関してはCUBEDであり、重量に関しては2乗された力です（私は覚えていると思います）。[その回想は正確ではない可能性があります] ...軽量化をさらに進めると、チタンやエキゾチックなナノ粒子カーボン金属複合材料yadayadaなどの材料が示唆されます。

これらのプロセスはすべて、ベアリングの取り付けと組み立て用のねじの適切な正確な寸法を達成するために、正確な機械加工後書きが必要です。

冶金学は非常に興味深いです。6000年前、職人たちは今でも完全に再現されていない剣を作っていました。合金と金属の加工技術における信じられないほどの進歩にもかかわらず、錬金術と冶金の科学の唯一の大きな違いは、冶金が実際に機能することです！

Saabaru EJ205プロジェクトでは、鍛造のManlyロッドまたはCrowerロッドのセットが好きですが、$ 1000〜$ 1400は、在庫車両の完全に修理可能な在庫パーツのコストの4〜5倍です。鍛造クランクシャフトのコストについても触れません。そして、これらのピストンの事があります... [ため息]

ターボダッジの世界での経験（84-93 2.2 / 2.5Lターボエンジン）

鋳造と鍛造のコンロッドがありました。キャストは約200馬力を保持すると言われており、鍛造は問題なく約400馬力を保持します。

鋳造と鍛造のクランクがありましたが、クランクの問題について聞いた覚えはありません。

エンジンはすべて鋳造ピストンが付属しています。あなたが高いブーストに入って爆発したならば、あなたは簡単にリング着陸をクラックすることができました。鍛造ピストンは少し乱用に耐えることができます。

鋳造品は鍛造品よりも製造上の欠陥がある可能性が高く、言い換えれば、鋳造のプロセス変数が多くなります。鋳造品は、鍛造品よりも粗い結晶になりやすいです。これは、追加の熱処理（均質化+正規化）で修正できますが、費用がかかります。一部の鋳造では、炭素の修復が必要になる場合があります。何十年もの間、多くの部品が粉末金属で作られ、焼結されており、一部には少量の銅とおそらく他の合金が含まれています（私はそのプロセスに精通していません）。私は老人として、粉末で作られたカムシャフト、ピストン、ロッドを理解するのに苦労していますが、ほとんどのメーカーがそれらを使用しています。鍛造には問題がないわけではありません。結晶粒の流れは、応力の方向に対して相対的に正しく方向付ける必要があります。一部の複雑な部品は、鍛造では合理的に作成できません。そう、