锻造基本知识.pdf

锻造知识太汇总 锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力， 使其产生塑性变形以获得具 有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压（锻造与冲压）的两大 组成部分之一。 通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷， 优化 微观组织结构， 同时由于保存了完整的金属流线， 锻件的机械性能一般优于同样 材料的铸件。 相关机械中负载高、 工作条件严峻的重要零件， 除形状较简单的可 用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。 1. 变形温度 钢的开始再结晶温度约为 727℃，但普遍采用 800℃作为划分线，高于 800℃ 的是热锻；在 300～800℃之间称为温锻或半热锻，在室温下进行锻造的称为冷 锻。用于大多数行业的锻件都是热锻， 温锻和冷锻主要用于汽车、 通用机械等零 件的锻造，温锻和冷锻可以有效的节材。 2. 锻造类别 上面提到，根据锻造温度，可以分为热锻、温锻和冷锻。 根据成形机理，锻造可分为自由锻、模锻、碾环、特殊锻造。 1）自由锻。指用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧铁之间直接 对坯料施加外力 , 使坯料产生变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻件的加 工方法。 采用自由锻方法生产的锻件称为 自由锻件。自由锻都是以生产批量不 大的锻件为主， 采用锻锤、 液压机等锻造设备对坯料进行成形加工， 获得合格锻 件。 自由锻的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、切割、弯曲、扭转、错移及锻 接等。自由锻采取的都是热锻方式。 2 ）模锻。模锻又分为开式模锻和闭式模锻．金属坯料在具有一定形状的锻 模膛内受压变形而获得锻件， 模锻一般用于生产重量不大、 批量较大的零件。 模 锻可分为热模锻、 温锻和冷锻。 温锻和冷锻是模锻的未来发展方向， 也代表了锻 造技术水平的高低。 按照材料分，模锻还可分为黑色金属模锻、有色金属模锻和粉末制品成形。 顾名思义，就是材料分别是碳钢等黑色金属、铜铝等有色金属和粉末冶金材料。 挤压应归属于模锻，可以分为重金属挤压和轻金属挤压。 闭式模锻和闭式镦锻属于模锻的两种先进工艺， 由于没有飞边， 材料的利用 率就高。用一道工序或几道工序就可能完成复杂锻件的精加工。由于没有飞边， 锻件的受力面积就减少， 所需要的荷载也减少。 但是， 应注意不能使坯料完全受 到限制，为此要严格控制坯料的体积，控制锻模的相对位置和对锻件进行测量， 努力减少锻模的磨损。 3 ）碾环。碾环是指通过专用设备碾环机生产不同直径的环形零件，也用来 生产汽车轮毂、火车车轮等轮形零件。 4 ）特种锻造。特种锻造包括辊锻、楔横轧、径向锻造、液态模锻等锻造方 式，这些方式都比较适用于生产某些特殊形状的零件。 例如， 辊锻可以作为有效 的预成形工艺，大幅降低后续的成形压力； 楔横轧可以生产钢球、 传动轴等零件； 径向锻造则可以生产大型的炮筒、台阶轴等锻件。 5 ）锻模 根据锻模的运动方式，锻造又可分为摆辗、摆旋锻、辊锻、楔横轧、辗环和 斜轧等方式。摆辗、摆旋锻和辗环也可用精锻加工。为了提高材料的利用率，辊 锻和横轧可用作细长材料的前道工序加工。 与自由锻一样的旋转锻造也是局部成 形的，它的优点是与锻件尺寸相比， 锻造力较小情况下也可实现形成。 包括自由 锻在内的这种锻造方式， 加工时材料从模具面附近向自由表面扩展， 因此，很难 保证精度， 所以，将锻模的运动方向和旋锻工序用计算机控制，