第二章坯料及加熱

1、圖所示為剪切下料的原理。刀口形狀和棒料截面相似。小尺寸的棒料多用冷剪。對有些合金鋼和尺寸較大的碳鋼棒料，為防止斷口產(chǎn)生裂紋，還須加熱到350550剪切。剪切下料效率高，適用于大批生產(chǎn)，切口沒有材料損耗；但剪切端面質(zhì)量較差。采用精密剪切工藝和設(shè)備，可以改善剪切端面的平整度和減小下料的重量誤差；剪切后的端面和軸線的不垂直度可小于1，重量誤差在0.51以內(nèi)。 剪切下料通常是在專用剪床上進行，也可以在一般曲柄壓力機上進行。1、剪切下料的特點、剪切下料的特點大批量的成形生產(chǎn)過程中，剪切下料是一種普遍采用的方法。其特點是效率高、操作簡單、斷口無金屬損耗、模具費用低等。剪切下料時的受力情況如圖所示，在刀片作

2、用力影響下，坯料產(chǎn)生彎曲和拉伸變形，當(dāng)應(yīng)力超過剪切強度時發(fā)生斷裂。這種下料方法的缺點是：（1）坯料局部被壓扁；（2）端面不平整；（3）剪斷面常有毛刺和裂縫。P剪切力 PT水平阻力 PQ壓板阻力 剪切下料時的受力情況2、剪切下料過程、剪切下料過程剪切下料過程可分為三個階段，如圖所示：（1）第一階段：刀刃壓進棒料，塑性變形區(qū)不大，由于加工硬化有作用，刃口端首先出現(xiàn)裂紋；（2）第二階段：裂紋隨刀刃的深入而繼續(xù)擴展；（3）第三個階段：在刀刃的壓力作用下，上下裂紋間的金屬被拉斷，造成“S”形斷面。剪切端面質(zhì)量與刀刃銳利程度、刃口間隙大小、支承情況及剪切速度等因素有關(guān)。刃口圓鈍時，將擴大塑性變形區(qū)，刃尖處

3、裂紋出現(xiàn)較晚，結(jié)果剪切端面不平整；刃口間隙大，坯料容易產(chǎn)生彎曲，結(jié)果使斷面與軸線不相垂直；刃口間隙太小，容易碰傷刀刃，若坯料支撐不利，因彎曲使上下兩裂紋方向不相平行，刃口則偏斜。剪切速度快，塑性變形區(qū)和加工硬化集中，上下兩邊的裂紋方向一致，可獲得平整斷口；剪切速度慢時，情況相反。（a）出現(xiàn)裂紋 （b）裂紋擴展 （c）斷裂 剪切下料過程剪床下料1下刀片2棒料3壓板4上刀片5定位螺桿6坯料QA42-500型性能與特點： 該機床用作鋼材的冷剪切方形、圓形、扁形均可，切斷強度為 45-80kg/mm 2 。直徑可達 85-132mm ，長度 110-1100mm 可作單次和連續(xù)剪切。用邊緣具有許多鋸齒

4、的刀具（鋸條、圓鋸片、鋸帶）或薄片砂輪等將工件或材料切出狹槽或進行分割的切削加工。鋸切可按所用刀具形式分為弓鋸切、圓鋸切、帶鋸切和砂輪鋸切等。圓盤鋸床 圓盤鋸床圓鋸片作旋轉(zhuǎn)的切削運動，同時隨鋸刀箱作進給運動 帶鋸下料是近十幾年來在國內(nèi)的鍛造、機械加工行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用的一種高效、經(jīng)濟、快速的下料方法，如圖所示。帶鋸的切割效率超過了圓盤鋸，它能向冷熱鍛造成形設(shè)備、擠壓機、輥軋機、高效六角車床、自動機等提供金屬坯料 帶鋸下料具有如下特點： （1）下料毛坯的精度高下料毛坯的尺寸精度和斷面質(zhì)量高：長度重復(fù)精度一般為0.130.25mm、粗糙度可達Ra=6.312.5m、端面垂直度不超過0.2mm (在切

5、95mm的棒料時)，；同時其端面平整、無彎曲、歪斜、壓塌等疵病。（2）能耗低與其它下料方法相比，帶鋸下料時的能耗僅為其它下料方法能耗的5%6%。（3）生產(chǎn)效率高金屬帶鋸機的切割效率可以達到190260cm2/min.。（4）材料利用率高由于帶鋸機的鋸縫寬1.6mm，弓形鋸的鋸縫2.5mm，圓盤鋸的鋸縫3.0mm，因此帶鋸下料時的鋸縫消耗的材料少，使材料的利用率顯著提高。弓形鋸下料弓形鋸下料裝有鋸條的鋸弓作往復(fù)運動，以鋸架繞一支點擺動的方式進給，機床結(jié)構(gòu)簡單，體積小，但效率較低。弓鋸床鋸條的運動軌跡有直線和弧線兩種。弧線運動時鋸弓繞一支點擺動一小角度，每個鋸齒的切入量較大，排屑容易，效率較高。鋸

6、片厚度為25mm，一般用來鋸切直徑為100mm以內(nèi)的棒料。 其他下料方法其他下料方法 :1、車削下料、車削下料 2、冷折下料、冷折下料 3、熱剁下料、熱剁下料 4、砂輪切割、砂輪切割 5、氣割、氣割 防止方法：低溫裝爐、分段加熱（裝爐溫度控制在600以下，以較慢的速度加熱到600左右，經(jīng)一段時間保溫，使內(nèi)外溫度均勻后再快速加熱到始鍛溫度） MB5鎂鋁二元合金相圖MB5合金的塑性圖各種有色金屬、合金的抗力圖2A02硬鋁在鍛錘下壓縮的再結(jié)晶圖 實際生產(chǎn)中，隨溫度的不同，鋼材對外表現(xiàn)出不同的顏色，鍛造時即可以根據(jù)鋼材的顏色大致估計其溫度，稱為“看火色” 表表2-12-1 鋼材火色和溫度鋼材火色和溫度 在保證不出現(xiàn)加熱缺陷的前提下，始鍛溫度應(yīng)盡量