內(nèi)科大鍛造工藝復(fù)習(xí)資料

1、內(nèi)科大鍛造工藝復(fù)習(xí)資料名詞解釋1鍛壓：借助外力的作用，使金屬坯料產(chǎn)生塑性變形，從而獲得具有一定形狀、 尺寸和性能的鍛壓件。鍛壓屬于體積成型。鍛壓又稱作鍛造或沖壓。2自由鍛：利用沖擊力或壓力使加熱好的金屬在上、下抵鐵之間產(chǎn)生變形。3胎模鍛：在自由鍛設(shè)備上采用活動模具成型鍛件的方法稱為胎模鍛。4 .偏析：鋼錠內(nèi)部化學(xué)成分和雜質(zhì)分布的不均勻性稱為偏析。5 .夾雜：鋼錠內(nèi)部不溶解于基體金屬的非金屬化合物，經(jīng)過加熱與冷卻熱處理 仍不能消失，稱為非金屬夾雜物，通稱夾雜。6 .縮孔是在冒口區(qū)形成的，此區(qū)凝固最遲，由于沒有鋼液補充而造成不可避免 缺陷。7 .疏松是由于晶間鋼液最后凝固收縮造成的晶間空隙和鋼液凝

2、固過程中析出氣 體構(gòu)成的顯微孔隙。8 .劃痕（劃傷）：金屬在軋制過程中，由于各種意外原因在其表面劃出傷痕.9 .折疊：軋制時，軋材表面金屬被翻入內(nèi)層并被拉長，折逢內(nèi)由于有氧化物而 不能被焊合，結(jié)果形成折疊。10 .結(jié)疤：澆注時，鋼液飛濺而凝固在鋼錠表面，在軋制過程中被輾軋成薄膜而 附于軋材表面11 .粗晶環(huán)：鋁合金、鎂合金擠壓棒材，在其橫斷面的外層環(huán)形區(qū)域，常出現(xiàn)粗 大晶粒.故稱為粗晶環(huán)。12 .加熱規(guī)范：指金屬坯料從裝爐開始到加熱完整個過程，對爐子溫度和坯料溫 度隨時間變化的規(guī)定。13 .白點：白點是在鋼的縱向呈圓形或橢形的銀白色斑點，合金鋼白點的色澤 光亮，碳素鋼白點較暗。白點橫向呈細小的

3、裂紋。14 .網(wǎng)狀碳化物：過共析鋼、軸承鋼、奧氏體不銹鋼在鍛后冷卻時易產(chǎn)生網(wǎng)狀 碳化物。15 .繳粗：使坯料高度減小而橫截面積增大的成形工序。鎖粗比：坯料微粗前后的高度之比。16 .平砧鎖粗：坯料完全在上下平砧間或微粗平板間進行的壓制17 .拔長：使坯料橫截面減小而長度增加的鍛造工序。18 .沖孔：在坯料上鍛制出透孔或不透孔的工序。擴孔：減小空心坯料壁厚而增加其內(nèi)外徑的鍛造工序，用以鍛造各種圓環(huán)鍛件。20 .鍛造比：鍛比大小反映了鍛造對鍛件組織和力學(xué)性能的影響，表示鍛件在鍛 造成形時變形程度，是保證鍛件品質(zhì)的一個重要指標(biāo)。21 .加工余量：鍛件表面留有供機械加工的金屬層。22 .鍛造公差：實際

4、鍛造生產(chǎn)中，如鍛時測量誤差.終鍛溫度的差異，工人技術(shù) 水平等，鍛件實際尺寸不可能達到鍛件的公稱尺寸，允許有一定的誤差，叫做 鍛造公差。23 .鍛造余塊：為了簡化鍛件外形，在零件上較小的孔、小臺階等難鍛造的的地 方需要填滿金屬，這部分附加的金屬叫鍛造余塊。24 .模鍛:是將加熱好的坯料放在鍛模模膛內(nèi)，在鍛壓力的作用下迫使坯料變形 而獲得鍛件的一種加工方法。25 .開式模鍛:是變形金屬的流動不完全受模腔限制的一種鍛造方式。26 .閉式模鍛：即無飛邊模鍛。在變形過程中，金屬始終被封閉在型腔內(nèi)不能排 出，迫使金屬充滿型腔而不形成毛邊。27 .擠壓：是金屬在三個方向不同壓應(yīng)力作用下，從?？字袛D出或流入模

5、腔內(nèi)以 獲得所需尺寸、形狀制品或零件的鍛造工藝。28 .模鍛斜度:為了便于將成形后的鍛件從模膛中取出，在鍛件上與分模面相垂 直的平面或曲面上必須加上一定斜度的余料，這個斜度就稱為。29 .沖孔連皮：模鍛時不能直接鍛出零件上的通孔。所鍛成的盲孔內(nèi)留有一定厚 度的金屬層,稱為30 .熱鍛件圖：用于模鍛設(shè)計和加工制造31 .冷鍛件圖：用于最終檢驗熱鍛件圖設(shè)計的。32 .溫度頭：當(dāng)坯料表面加熱到始鍛溫度時，爐溫和坯料表面的溫差33 .鉗口:模鍛模膛前面所做的空腔，一般由夾鉗口和鉗口頸組成34 .自由鍛：利用沖擊力或壓力使加熱好的金屬在上下抵鐵之間產(chǎn)生變形。35彎曲：將坯料彎成所規(guī)定外形的鍛造工序，用以

6、鍛造各種彎曲類鍛件。36頂鎖：指桿件的局部徼粗工藝過程。因為頂鎖工藝過程常常在平鍛機上完成, 有時也稱為平鍛工藝。問答題1 .鍛造分類：（1）按加工方式分：自由鍛、模鍛、特種鍛造（2）按變形溫度分：熱鍛溫鍛冷鍛2 .鍛造加工特點：優(yōu)點：1）、能改善金屬的組織，提高金屬的機械性能；2）、具有較高生產(chǎn)率。 缺點：投資高，現(xiàn)場勞動條件差。3 .工藝的主要生產(chǎn)工序：（1）下料（2）加熱（3）模鍛（4）切邊或沖孔（5） 熱校正或熱精壓（6）在砂輪上磨毛刺（7）熱處理（8）清除氧化皮（9）冷校 正和冷精壓（10）檢行鍛件4 .鍛壓技術(shù)發(fā)展趨勢答：（1）鍛造技術(shù)方面：a.突出發(fā)展精密凈形成型b.塑性加工的智

7、能化C.（2）沖壓技術(shù)方面：突出“精、凈、省”（3）鍛造設(shè)備方面：a熱模鍛壓力機b多工位冷溫鍛壓力機c高速溫鍛機5 .試闡述鎮(zhèn)靜鋼錠的結(jié)構(gòu)及其主要缺陷產(chǎn)生的部位？答：（1）鋼錠結(jié)構(gòu)：冒口、錠身和底部組成。（2）鋼錠的內(nèi)部缺陷主要集中在冒口，底部，及中心部分。6 .鋼錠常見缺陷有哪些？它們產(chǎn)生的原因和危害性是什么？（1）偏析： 原因：選擇性結(jié)晶、比重差異或流速不同造成的；危害：造成力學(xué)性能不均勻和裂紋缺陷（2）夾雜：原因：在冶煉過程中，有不溶解在基體金屬的非金屬化合物，經(jīng)過 加熱與冷卻熱處理仍不消失。危害：夾雜破壞金屬的連續(xù)性，容易發(fā)生顯微裂紋，會降低鍛件的機械性能。（3）氣體：原因：指有害氣體

8、 危害：使鋼的塑性顯著下降（4）縮孔和疏松 原因：由于金屬的流出速度大于金屬的產(chǎn)生速度危害：降低金屬致密度7 .常見的型材缺陷有哪些？它們產(chǎn)生的原因和危害性是什么？(1)劃痕(劃傷)：原因：由于意外在其表面劃出傷痕。危害：會影響鍛件質(zhì)量。(2)折疊：原因：表層由于氧化物造成的危害：形成應(yīng)力集中，影響鍛件的質(zhì)量。(3)發(fā)裂：鋼錠皮下氣泡被軋扁拉長破裂形成發(fā)狀裂紋(4)結(jié)疤：原因：是鋼中的菜氏體共晶碳化物和二次網(wǎng)狀碳化物在開坯和軋制 時未被打碎和不均勻分布所造成。危害：降低鋼的鍛造性能，引起鍛件開裂，熱處理淬火時容易局部過熱、過燒 和淬裂，刀具刃口易崩裂。(5) &點：原因：是由卡出和內(nèi)應(yīng)

9、力共同作用下產(chǎn)生的。危害：降低鋼的韌 性(6)非金屬夾雜危害：夾雜物破壞基體金屬的連續(xù)性，嚴(yán)重時會引起鍛造開裂。> (7)粗晶環(huán)：原因：由于擠壓過程中金屬與擠壓筒之間的摩擦過大.表面溫降過快，破碎 的晶粒未能再結(jié)晶，在其后淬火加熱時再結(jié)晶合并長大所致。 危害：鍛造 時容易開裂8 .鍛造用型材常采用哪些方法下料？各自有何特點？(1)鋸切下料：斷面平整，尺寸準(zhǔn)確；但生產(chǎn)效率低，鋸口損失大。(2)剪切法：效率高，操作簡單，斷口無金屬損托、模具費用低；坯料局部被 壓扁；端面不平整；剪斷面有毛刺和裂逢。(3)折斷下料：折斷法生產(chǎn)率高，斷口金屬損耗小，工具簡單。9 .鑄錠作為鍛造坯料時如何下料？答：

10、當(dāng)原材料為鋼錠時，由于其內(nèi)部組織、成分不均勻，通常用自由鍛方法進 行開坯，然后將坯料兩端切除，并按一定尺寸將坯料分割開來。10 .少無氧化加熱主要有哪幾種方法？其中火焰加熱法的基本工作原理是什么？ 答：火焰加熱和電加熱?；鹧婕訜峄驹恚豪萌剂先紵龝r所產(chǎn)生的熱量，通過對流、輻射加熱坯料。1L金屬斷后冷卻缺陷有哪些？各自產(chǎn)生原因是什么？答：1)裂紋：鍛件在冷卻過程中，由于溫度應(yīng)力、組織應(yīng)力以及殘余應(yīng)力之和 超過材料的強度極限而形成裂紋。2)網(wǎng)狀碳化物:過共析鋼、軸承鋼、奧氏體不 銹鋼在鍛后冷卻時易產(chǎn)生網(wǎng)狀碳化物O3)白點:鋼中的氫和和組織應(yīng)力共同作用的結(jié)果。13 .金屬鍛后冷卻規(guī)范一般包括哪些

11、內(nèi)容？答：一般來講，化學(xué)成分越單純，鍛后冷卻速度越大；反之則慢。1對于沒有相變的鋼種，由于鍛后冷卻過程無相變，可快速冷卻。通常采用空冷。2對于空冷自淬的鋼種，因空冷會發(fā)生馬氏體相變，由此引起較大的組織應(yīng)力， 容易產(chǎn)生冷卻裂紋。這類鍛件鍛后必須緩慢冷卻。3對于白點敏感的鋼種，為了防止冷卻過程產(chǎn)生白點，應(yīng)按一定冷卻規(guī)范進行爐 冷。14 .鍛件熱處理的目的是什么？答：(1)調(diào)整鍛件的硬度，以利鍛件進行切削加工。2)消除鍛件的內(nèi)應(yīng)力，以 免在機械加工時變形3)改善鍛件內(nèi)部組織，細化晶粒，為最終熱處理做好組織 準(zhǔn)備。4）對于不再進行最終熱處理的鍛件，應(yīng)保證達到規(guī)定的力學(xué)性能要求。15 .中小鍛件通常采用

12、哪些熱處理？各自作用是什么？答：（1）退火：1）降低硬度，改善切削加工性。2）細化晶粒，改善力學(xué)性能。 3）消除內(nèi)應(yīng)力4）提高塑性、便于冷加工。（2）正火： 1）可細化晶粒、提高力學(xué)性能。2）獲得合適的硬度，有利于切削加工。3）可以抑制或消除過共析鋼網(wǎng)狀二次滲碳體的形成。（3）調(diào)質(zhì):為了獲得良好的綜合力學(xué)性能16 .通常大鍛件采用哪些熱處理？各自作用是什么？防止白點處理：對于白點敏感的大型鍛件，若能將氫大量擴散出去，就可避 免產(chǎn)生白點。（2）正火回火處理：使鍛件細化晶粒，均勻組織。17 .鍛粗的分類：平砧徽粗、墊環(huán)微粗和局部徼粗。18 .以平砧微粗為例，簡述變形流動特點，產(chǎn)生的缺陷，原因，控制

13、措施？答：（D特點：區(qū)域I：難變形區(qū)。主要是工具與坯料端面摩擦力的影響,其次: 溫度的不均勻也導(dǎo)致變形困難。區(qū)域n：大變形區(qū)。受兩端摩擦的影響較??； 中部溫度也較高；并且應(yīng)力狀態(tài)也有利于塑性變形。區(qū)域小變形區(qū)。由于 區(qū)域I的牽制作用和區(qū)域n采用凹形毛坯微粗d.疊料鎖粗已套環(huán)內(nèi)被粗f.反 復(fù)鎖粗與側(cè)面修直（4）原因：一是工具與坯料接觸面的摩擦影響，二是與工具 接觸的部分金屬由于溫度將低快。19 .自由鍛的工序分類：基本工序、輔助工序、修整工序20 .墊環(huán)鎖粗變形特點：微擠變形，存在分流面。21 .局部鎖粗變形特點：與平砧繳粗類似，但存在分流面。作用：鍛造凸肩直徑和高度較大的餅塊鍛件，或端部帶有較

14、大法蘭的軸桿鍛件。22 .影響拔長質(zhì)量的因素（1）送進量:當(dāng)送進量較小時（/皿。0.5 ）,引起內(nèi)部橫向裂紋，折疊。當(dāng) 送進量過大時 。0小。1 ）,引起表面橫向裂紋和角裂。（2）壓下量 ：壓下量大，強化心部變形，有利于鍛合內(nèi)部裂紋，質(zhì)量越好。（3）砧子形狀的影響:上下V型砧最好，上平下V型砧最差，上下平行砧居中。23 . 端部更易產(chǎn)生裂紋的原因：1）由于芯軸的摩擦服用，端部變薄。2）端部外側(cè)沒有外端，切向拉應(yīng)力很大;3）端部金屬與冷空氣長時間接觸，降溫較大，塑性較低。24 .芯軸拔長與芯軸擴孔變形流動特點的區(qū)別？答：芯軸拔長特點：減小空心坯料外徑而增加長度的鍛造工序。芯軸擴孔特點：是環(huán)形坯料

15、沿圓周方向的拔長。是局部加載，整體受力，局部 變形。壁厚減薄，內(nèi)、外徑增大,金屬主要沿切向流動，高度稍有增加。25 .芯軸擴孔時金屬主要沿切向流動的原因是什么？此時鍛件尺寸變化特點是 什么？原因：1）變形區(qū)沿切向的長度遠小于寬度2）鍛件一般壁較薄，故外端對變形區(qū) 金屬切向流動的阻力遠比寬度方向的小3）接觸面呈弧形，有利于金屬沿切向運 動。特點：壁厚減薄，內(nèi)外徑擴大，寬度、高度稍有增加。26 .鍛造比對組織性能的影響？ 一般規(guī)律是：鍛造過程隨鍛比增大，由于內(nèi)部 孔隙焊合，鑄態(tài)組織打碎，鍛件的縱向和橫向機械性能均得列明顯提高.當(dāng)鍛 比超過一定數(shù)值后形成纖維組織.橫向機械性能急劇下降導(dǎo)致鍛件出現(xiàn)各向

16、異 性.27 .如何由零件圖得到鍛件圖？鍛件圖是根據(jù)零件圖考慮了加工余量.鍛造公差、 鍛造余塊、檢驗試樣及工藝卡頭等繪制而成的。28 .自由鍛件工藝過程規(guī)程的制定？ 1）根據(jù)零件圖繪制鍛件圖2）決定坯料的質(zhì) 量和尺寸3）制訂變形工藝過程及選用工具4）選擇鍛壓設(shè)備5）確定鍛造溫度范 圍、加熱和冷卻規(guī)范6）確定熱處理規(guī)范7）提出鍛件的技術(shù)條件和檢驗要求8） 填寫工藝過程卡片29 .大型自由鍛件的鍛造特點?鍛造對組織性能的影響？提高質(zhì)量工藝措施？答：特點：D采用鋼錠鍛造，固有缺陷較為嚴(yán)重2）尺寸大3）鍛后熱處理工 藝復(fù)雜；4）有較全面的質(zhì)量檢查項目。影響：D鍛造對金屬組織的影響：細化晶粒；改善夾雜物

17、分布；形成纖維組織; 鍛合孔隙。2）先期隨鍛造比增大而增大，增加到一定程度，出現(xiàn)了異向性。措施：1） FM鍛造法2） JTS鍛造法3） WHF鍛造法30 .模鍛的優(yōu)點是：1）有模膛引導(dǎo)金屬的流動，鍛件的形狀可以比較復(fù)雜；2） 鍛件內(nèi)部的鍛造流線比較完整3）鍛件表面光潔，尺寸精度高4）生產(chǎn)率較高； 5）操作簡單，易于實現(xiàn)機械化；6）生產(chǎn)批量越大成本越低。缺點：1）設(shè)備噸 位大，費用高；2）加工工藝復(fù)雜，制造周期長，費用高。31 .飛邊槽的作用：1）造成足夠大的水平方向的阻力，迫使金屬充滿型腔，保證鍛件尺寸準(zhǔn)確。2）、 緩沖錘擊。3）、容納多余金屬。32 .開式模鍛的成形過程三個階段的變形流動特點

18、？第一階段一鍛粗階段。壓下量aHl最大，模鍛力為P1逐漸增大。此時整個坯 料都產(chǎn)生變形，在坯料內(nèi)部近似存在分流面。分流面外的坯料金屬流向法蘭部 分，分流面內(nèi)的金屬流向凸臺部分。（局部加載，整體受力，整體變形） 第二階段一充滿模膛階段。壓下量4口2比第一階段小,，模鍛力為P2增加。金 屬開始流入飛邊槽，飛邊阻力增大。第三階段一打靠階段。壓下量!«最小，模鍛力為P3最大。此時金屬已完全 充滿模膛，但上、下模面尚未打靠，多余金屬擠入飛邊槽，鍛造變形力急劇上 升，變形區(qū)縮小為模鍛件中心部分區(qū)域。33 .開式模鍛時影響金屬成形的主要因素（1）模膛尺寸和形狀的影響：1）變形金屬與模壁間的摩擦系數(shù)

19、；2）模壁斜 度；斜度t-擠壓力t 3）圓角半徑R ;R|f不易充滿4）模膛的寬度和深度； 越窄越深，不易充滿（5）模具溫度。T I -不易充滿。一般預(yù)熱模具到 200-300-Co （2）飛邊槽的影響：它包括飛邊槽橋部和倉部。橋部的主要作用是 阻止金屬外流，迫使金屬充滿模膛。倉部的作用主要是容納多余金屬，以免金 屬流到分模面上，影響上下模具打靠。設(shè)計飛邊槽，主要是合理確定飛邊槽橋 部寬度b和高度1】。可以改變分模面的位置，把飛邊設(shè)計在變形較困難的端部。（3）設(shè)備工作速度的影響：速度增加，有利于變形。34 .閉式模鍛分為那幾個階段，各階段變形及模鍛力有何特點？第1階段基本成型階段。上模的壓下量

20、!«最大，變形力增加相對較慢。整 體加載，整體受力，整體變形。第2階段充滿階段。壓下量4口2居中，變形力比第1階段增大2-3倍。整 體加載，整體受力，整體變形。第3階段形成縱向飛邊階段。壓下量!«最小。變形力達到最氤 整體加載, 整體受力，局部變形。35 .擠壓時的死區(qū)是如何形成的？擠壓的缺陷有哪些，控制措施？（1）原因：“死區(qū)”形成的原因主要是凹模模膛底部摩擦的影響，愈靠近凹模模 膛側(cè)壁處摩擦阻力愈大，而孔口部分阻力較小。所以“死區(qū)”一般呈三角形。（2） 缺陷：擠壓縮孔和裂紋（3）措施：1）減少摩擦阻力。2）在鍛件圖允許的范圍 內(nèi)，在凹模模膛孔口作出適當(dāng)?shù)腻F角或圓角。3）

21、用加反向力的方法進行擠壓。 36.擠壓的變形流動特點？答：擠壓是局部加載，整體受力，整體變形。擠壓時金屬變形不均勻。影響金屬變形流動的因素有模具的形狀、預(yù)熱溫度、 坯料性能等。錐角越小越好。模具預(yù)熱溫度愈低，變形金屬性能愈不均勻，變 形不均勻愈嚴(yán)重。37 .圓角半徑的作用？（1）凸圓角的作用是使金屬易于充滿，避免鍛模在熱處理和模鍛過程中開裂。 凸圓角半徑r稱為外圓角半徑；（2）凹圓角的作用也是使金屬易于流動，防止模鍛件產(chǎn)生折疊，還防止模膛過 早磨損和被壓塌。凹圓角半徑R稱為內(nèi)圓角半徑。38 .沖孔連皮（4V2.5或25mmVdV60mm）的分類？（1）平底連皮（2）斜底連皮（>2.541或心>60mm） （3）帶倉連皮（4）拱底連皮（5）壓凹39 .冷熱鍛件圖的區(qū)別？（1）熱鍛件圖要求標(biāo)出分模面、沖孔連皮的位置和尺寸、未注圓角、模鍛斜度、 收縮率；冷鍛件圖不要求。（2）熱鍛件圖時高度方向尺寸以分模面為基準(zhǔn)；冷 鍛件圖時高度方