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这是金属加工行业(mw1950pub)发表的第12310条文章。锻造是一种加工方法,其中锻造机向金属毛坯施加压力以实现塑性变形并获得具有某些机械性能,某些形状和尺寸(锻造和冲压)的锻件在熔化过程中可以消除铸件松动等缺陷,并优化显微组织。同时,由于保留了完整的金属流水线,锻件的机械性能通常优于相同材料的机械性能。对于高负荷和艰苦工作条件的相关机器的重要零件,除了可以轧制,成型或焊接的简单形状之外,还使用吗?这些零件大部分是锻造零件。
1变形温度钢的初始再结晶温度约为727°C,但通常使用800°C作为分型线,而将800°C以上的温度用于热锻,温度在300°C至800°C之间被称为热锻或半热锻。下一个锻造称为冷锻。大多数行业使用的锻件是热锻件,热锻和冷锻主要用于汽车和通用机械零件的锻造,热锻和冷锻可以有效节省材料。
2根据锻造温度,上述锻造类别可分为热锻,热锻和冷锻。根据成形机理,锻造可分为自由锻造,闭模锻造,环轧和特种锻造。
1)自由锻造
指使用简单的通用工具或在锻件的上下砧座之间的毛坯上直接施加外力以使毛坯变形为所需几何形状和内部质量的锻件的加工方法。被称为免费锻件。自由锻造主要用于小批量锻造零件,锻造设备(例如锻锤和液压机)用于成形毛坯以获得合格的锻件。自由锻造的基本方法包括up粗,拉拔,冲压,切割,弯曲,扭曲,滑动和锻造。自由锻是采用热锻法。
2)落锻
模锻分为开模锻和闭模锻。金属毛坯在具有一定形状的锻模中压缩和变形以获得锻件。模锻通常用于制造重量轻且批量大的零件。模锻可分为热锻,热锻和冷锻。热锻和冷锻是闭模锻造的未来发展方向,也代表着锻造技术水平。
根据材料的不同,模锻可分为黑色金属锻造,有色金属锻造和粉末产品形式,顾名思义,材料为碳钢和其他黑色金属,铜和铝以及其他有色金属金属和粉末冶金材料。
挤压应属于模锻,可分为重金属挤压和轻金属挤压。
闭口模锻和闭口up粗是模锻的两种先进技术,由于无毛刺,材料利用率高。通过一个或多个过程可以完成复杂锻件的精加工。由于没有雷电,锻件的受力面积减小了,所需的载荷也就变了,但是也应注意,不能完全限制坯料,因此,应严格控制坯料的体积,应控制锻件的相对位置和锻件的尺寸,并努力减少磨损。
3)磨环
环形轧制是指通过特殊的精轧机生产不同直径的环形零件,也用于制造轮毂,张紧轮等车轮形零件。
4)特殊锻造特殊锻造包括辊锻,横楔轧制,径向锻造,液体喷嘴锻造和其他锻造方法,这些方法更适合于制造具有特殊形状的零件;例如,辊锻可以用作有效的预成型工艺,以大大降低后续的成型压力,楔楔轧制可以生产钢球,传动轴和其他零件,径向锻造可以很好地生产圆柱体,阶梯轴等锻件。
5)锻造工具根据锻造工具的运动方式,锻造可分为悬臂辊,悬臂锻造,辊锻,交叉楔形轧制,环轧和交叉轧制。摆式轧制,摆式旋转锻造和环轧也可以通过精密锻造进行加工。为了提高材料的利用率,canRoll锻造和交叉轧制可以用作细长材料的前处理。与自由锻造相对应的旋转锻造也得到了部分发展,其优势在于,与锻造尺寸相比,即使锻造力较小也可以成形。在这种包括自由锻造的锻造方法中,材料在加工过程中会从靠近喷嘴的表面扩展到自由表面,因此难以确保精度,因此,计算机控制锻模移动方向和旋转锻造过程可以少用。该公司的锻造能力可以得到形状复杂,精度高的产品,例如汽轮机叶片之类的锻件,具有多种生产可能性和大尺寸。
刀具移动和锻造设备自由度不一致,可以分为以下四种形式:
锻造力形式的局限性:液压机直接通过液压驱动滑块。
准行程限制方法:具有液压驱动曲柄和连杆机构的液压机。
行程限制方法:带曲柄的机械压力机,驱动滑块的连杆和楔形机构。
能量限制方法:使用丝杠机构的丝杠和摩擦压力机。
为了获得高精度,应注意避免在下止点过载,并控制速度和模具位置。因为这些都会影响锻模的公差,形状精度和寿命。为了保持精度,还应注意调整滑轨之间的间隙,确保刚度,调整下止点并使用辅助传动装置。
滑块还有垂直和水平运动(用于锻造细长零件,用于润滑和冷却以及用于锻造高速生产零件)。补偿装置可以增加其他方向的运动。以上方法不同,所需的锻造力,工艺,材料利用率,功率,尺寸公差和润滑冷却方法也不同,这些因素也是影响自动化程度的因素。
3锻造材料锻造材料主要是碳钢和各种成分的合金钢,其次是铝,镁,铜,钛等及其合金。材料的原始状态包括棒材,铸锭,金属粉末和液态金属。金属变形前的截面积与变形后的截面积之比称为锻造比。正确选择锻造比,合适的加热温度和保持时间,合适的初始锻造温度和最终锻造温度,变形量和变形速度不足与提高产品质量和降低成本有着良好的关系。
一般的中小型锻件使用圆钢或方钢作为毛坯,钢的晶粒结构和力学性能均匀,良好,形状和尺寸准确,表面质量好,对成型有良好的影响。只要适当控制加热温度和变形条件,就可以锻造性能优异的锻件而不会产生较大的锻件变形,而铸锭仅用于大型锻件。铸锭是具有大的柱状晶体和疏松中心的铸造结构。因此,必须通过大的塑性变形将柱状晶体转变成细小晶粒并使其疏松和压实以获得优良的金属结构和机械性能。
压制和烧结的粉末冶金预成型坯可以通过模锻在热态下无毛刺地加工成粉末锻件。锻造粉末接近于普通模锻件的密度,具有良好的机械性能和高精度,这是后续的切削加工粉末锻造具有均匀的内部结构而不会偏析,可用于制造小型齿轮和其他工件。然而,粉末的价格比普通棒材的价格高得多,并且其在生产中的应用受到一定的限制。对注入模具腔体的液态金属施加静压力,使其在压力下凝固,结晶,流动,塑性变形并成型,然后获得具有所需形状和性能的模锻件。压铸和滴锻,特别适用于复杂的薄壁零件,这些零件难以使用普通的滴锻成型。
除了常见的材料和铝,镁,铜,钛等及其合金外,铁基高温合金,镍基高温合金和钴基高温合金的变形合金也通过锻造或轧制完成,但是这些合金是基于它们的可塑性。该区域较窄,因此锻造难度也相对较大。不同材料的加热温度,开放锻造温度和最终锻造温度有严格的要求.4工艺流程不同的锻造方法具有不同的工艺。热锻工艺过程最长。一般顺序为:盲冲,坯料加热,辊锻,冲孔,成型,修边;冲孔;冲孔;冲孔。进行校正,中间检查,以检查锻件的尺寸和表面缺陷,对锻件进行热处理以消除锻件应力并提高加工性能,清洁主要是去除表面氧化物,进行校正,检查。锻件通常需要进行外观和硬度测试。重要的锻件必须经过化学成分,机械性能,残余应力分析和其他检查,以及无损检测。
5锻件的性能与铸造件相比,金属可以改善锻造后的组织和机械性能。铸件结构由于锻造过程中金属的变形和再结晶而变形后,原始的粗大枝晶和柱状晶粒变为等轴再结晶组织,晶粒细小,尺寸均匀,从而在钢块中发生原始偏析。疏松,气孔,炉渣夹杂物等的压缩和焊接使结构更致密,并改善了金属的可塑性和机械性能。
铸件的机械性能低于相同材料制成的锻件的机械性能,此外,锻造工艺可以确保金属纤维结构的连续性,使锻件的纤维结构与锻件的形状保持一致,并且金属流线完整,这确保了零件具有良好的机械性能和较长的使用寿命。使用了精密工具锻造和冷挤压。通过热挤压等工艺制成的锻造零件是铸造零件无法比拟的。锻造零件是其中金属受到压力并塑性变形以形成所需形状或合适压缩力的物品。通常通过使用锤子或压力来获得该力。锻造过程可形成细小的晶粒结构并改善物理性能在零件的实际使用中,正确的结构可以使颗粒沿主压力方向流动。通过喷洒,抽吸或其他倾倒方法将其倒入准备好的模具中冷却后,摇晃,清洗,加工等,以获得具有一定形状,尺寸和性能的物体。
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