塑性成型工藝及模具設(shè)計鍛造部分答案全

1、鍛造部分復習提綱正確的表述鍛造生產(chǎn)的特點是在變形的同時改變金屬組織提高機械性能。鋼錠的缺陷有偏析、夾雜、氣體、縮孔和疏松。加熱時生產(chǎn)的缺陷有氧化、脫碳、過熱、過燒、開裂。方截面坯料拔長，相對送進量較小時，變形呈雙鼓形心部為拉應力。毛邊槽橋部起阻流的作用，具寬高比 b/h毛增大，可以增加金屬流出的阻力閉式模鍛與開式模鍛相比，最大優(yōu)點是節(jié)約金屬材料。閉式滾擠與開式滾擠相比，金屬橫向流動少，頭部聚料作用大。錘上模鍛圓餅類鍛件時，模塊纖維方向應與鍵槽中心線方向一致；模鍛長軸類鍛件時，模塊纖維方向應與燕尾中心線方向一致。切邊時，鍛件尺寸決定于凹模，凸、凹模間隙靠縮小凸模得到。平面精壓的主要質(zhì)量問題是精壓

2、表面中心凸起。拋丸不但能消除氧化皮，還使鍛件表面得到強化，而酸洗常用于不適合拋丸 清理的模鍛件，如易變形件、帶孔槽件、需逐個檢查淬火裂紋的鍛件等。在熱模鍛壓機上模鍛時，金屬填充型槽能力弱，常采用多型槽單擊模鍛；而 摩擦壓力機抗偏載能力差，常采用單型槽多擊模鍛。平鍛機上常鍛的兩類典型鍛件是長桿大頭件和帶孔環(huán)形件。錘鍛模常用材料有5CrMnM于口 5CrNiMo,機鍛模常用材料有3Cr2W駢。名詞解釋偏析：合金中各組成元素在結(jié)晶時分布不均勻的現(xiàn)象稱為偏析。溫度頭爐溫與坯料表面的溫度差組織應力鋼加熱到相變溫度，相變前后組織比容發(fā)生變化，表部與心部不同時相變而引起內(nèi)應力，即組織應力。鍛造、自由鍛、模鍛

3、鍛造：利用鍛壓設(shè)備，通過工具或模具使金屬毛坯產(chǎn)生塑性變形，從而獲得具有一定形狀、尺寸和內(nèi)部組織的工件的一種壓力加工方法自由鍛：在鍛錘或水壓機上，利用簡單的工具將金屬錠或塊料鍛成所需形狀和尺寸的加工方法模鍛：在模鍛錘或熱模鍛壓力機上利用模具成形的加工方法擠壓、反擠壓擠壓：金屬在三向不等壓應力作用下，通過模具內(nèi)一定形狀和尺寸的孔，發(fā)生塑性變形，以獲得所需制件的塑性成型工序稱擠壓。反擠壓：金屬被擠出的方向與加壓方向相反。鍛造比鍛造比是變形程度的表示方法，是衡量鍛件質(zhì)量的一個重要的指標。計算毛坯用帶毛邊的鍛件，按平面變形假設(shè)，通過計算的得出的圓截面回轉(zhuǎn)體毛坯稱為計 算毛坯。模 膛（型槽）中心型槽承受鍛

4、件反作用力的合力中心鍛 模中心燕尾中心線與鍛槽中心線的交點。模 塊中心鍛模分型面上對角線的交點。論述、簡答題7 .鍛造對金屬組織和機械性能產(chǎn)生什么影響？通過鍛造能使鑄造組織中的氣孔及疏松壓實,把粗大的晶粒擊碎成細小的晶粒,并形成纖維組織。當纖維組織沿著零件輪廓合理地分布時可以提高零件的塑性和沖擊韌性。8 .開式模鍛時，金屬流動成形分為哪幾個階段？改善流動成形的原則是什么？為什么？第一階段： （自由變形階段）從開始變形到坯料與型槽側(cè)壁接觸。第二階段： （形成毛邊和充滿型槽階段） ：從第一階段結(jié)束到型槽充滿。第三階段（鍛足階段）從第二階段結(jié)束開始到上下模閉合（打靠） 。原則：擴大 Hi,縮補AHn

5、,保證必要較小的上Hb原因：第一階段當壓下量達到上Hi即在金屬與模壁接觸之前，鍛粗所需的變形力不大。第二階段當壓下量達到上Hn時，出現(xiàn)少許飛邊，此時所需變形力顯著增大。第三階段飛邊厚度減少，寬度下降，溫度下降，變形抗力明顯上升，造成徑向阻力增大，促使整個型腔得以充滿。（壓下量達到 H”的過程中，金屬在向飛邊的同時，逐漸充滿型腔各處。 ）9 .影響開式模鍛金屬流動成形的主要因素有哪些？（1）型槽的形狀和尺寸（2）毛邊槽的結(jié)構(gòu)和位置（3）設(shè)備的的工作速度（4）終鍛前坯料的大小和形狀（5）定位操作等問題（6）坯料性質(zhì)不均10 .預鍛型槽有什么作用？錘上模鍛時哪幾類鍛件經(jīng)常采用預鍛型槽？作用：1）在制

6、坯的基礎(chǔ)上，進一步合理分配金屬，使之容易充滿終端型槽，避免產(chǎn)生折疊，充不滿等缺陷。2）減輕終端型槽磨損，提高鍛模壽命。工字型截面鍛件、叉形鍛件、帶枝芽鍛件、高肋鍛件、深孔鍛件。質(zhì)4-i LG將T 一 1卜 U11 .在錘上模鍛頭桿分明的彎曲軸類鍛件，說明選擇制坯工步的依據(jù)和主要步驟。1）比值a=dm/d平均越大，擠到頭部去的金屬就越多，應采用聚料效果較高的制 坯工步。2）比值B=L計/d平均越大，金屬沿軸向移動的距離越大，應采用拔長效率較高的 制坯工步；3）錐度K= （dk-dmin） /L桿值越大，金屬在制坯型腔中變形時作用在金屬上的水 平分力亦越大；4）鍛件的質(zhì)量G鍛越大，標志著流動金屬的

7、體積越大。根據(jù)這四個因素（a、B、K、G鍛）查圖即可確定制坯工步中的哪一種。主要步驟：壓扁、拔長、滾擠、卡壓、成型、 彎曲。12 .鎖扣在錘鍛模中起什么作用？分哪些類型？各用于什么場合？當某些鍛件時由于分模面不在一個平面上，鍛模的反作用力將產(chǎn)生一個水平分力，這個分力會使上下模相互之間發(fā)生錯移， 為了平衡這個水平分力，就需要設(shè) 置平衡鎖扣。類型：平衡塊式鎖扣，混合式平衡鎖扣，圓形鎖扣，對稱式平衡鎖扣，傾斜式平衡鎖扣，縱向鎖扣，平面導向鎖扣，對角鎖扣。場合：如鍛件較大時，可將鍛件傾斜一定角度，選用傾斜式平衡鎖扣，如鍛件落差較大（1550mm）,增加傾角不易解決時，可采用平衡鎖扣。綜合能力（繪圖并說

8、明）i.畫出合金鋼大鋼錠五段加熱曲線，鋼錠表面溫度、中心溫度和斷面溫差的變化 規(guī)律，說明各段的含義及作用。& 審陰陽尾+AT婚掐!保瀛I處鱗）I1+i"» 心 M 1口端第一段：裝料爐溫下保溫作用：為避免溫度應力過大引起開裂，應確定裝料爐溫和保溫時間。第二段：保溫作用：a.減少第一期加熱造成的斷面溫差，從而減少溫度應力。b.與最終加熱溫度下的保溫時間不至過長，減少過熱過燒趨勢。c.對有相變的鋼，當尺寸大時，不致因相變吸熱，使斷面溫差過大。第三鍛最終溫度下保溫作用：a）減小斷面溫差，使溫度均勻。b增加高溫擴散作用，使鋼料組織均勻化，提高塑性，利于鍛造變形均勻2.在Fe

9、-C平衡圖(繪簡圖)上注明，45鋼和T10鋼的鍛造溫度范圍，弁說明確定的理由1) 45鋼是亞共析鋼，終鍛溫度終鍛溫度在 A3線以上15-50 C鍛造溫度在奧氏 體區(qū)。塑性較好。2) T10鋼是過共析鋼，終鍛溫度在 Acm以下，Ai線以上50-100C,若選在 Acm以上，則鍛后冷卻過程中沿晶界析出二次網(wǎng)狀滲碳體，使鍛件性能降低， 在Acm與A1之間，由于塑變的機械作用，使析出的二次滲碳體呈彌散狀。3.畫出平面鍛粗不均勻變形曲線，指出何處變形最大，何處變形最??？為什么?1點變形最小，因為在接觸面中心，摩擦力影響最大，所以降溫最快變形最小2點變形最大，因為在坯料中心，摩擦影響最小，三向壓應力最有利，變形最大。4.畫出圖示零件在錘上豎直模鍛和躺倒模鍛時的鍛件圖。標明分模位置，指出哪 種鍛法好，為什么？坯料要盡量以鍛粗成型不要擠入變形5 .定性（非定量）繪出圖示鍛件的計算毛坯圖，對頭部進行修正（簡化），并說明如何修正。修正：先在截面圖上按體積不變原則修正為圓滑過渡， 然后對應到直徑圓上得到 圓滑的坯料6 .模膛安排的原則是什么？錘上模鍛時，某鍛件工步為：拔長、滾壓、彎曲、預鍛和 終鍛，在模塊上安排各個工步的位置。原則：1.第一制坯工藝與機組布置有關(guān)，應布置在加熱爐一邊，壓縮空氣吹管對 面。2 .其他型槽按操作方便順序安排3 .拔長在右側(cè)直排，左側(cè)斜排，操作方便。4 .彎曲