鍛壓技術(shù)問答

1、自由鍛自由鍛的十大工序：拔長、鐓粗、沖孔、擴(kuò)孔、芯棒拔長、切割、彎曲、錯(cuò)移、扭轉(zhuǎn)、鍛接局部鍛造材料的密度：材料名稱牌號密度材料名稱牌號密度g/cm3g/cm3鋼材7.8559-1-1 鐵黃銅HFe59-1-8.51高速鋼W18Cr4V8.780-3 硅黃銅HSi80-38.6不銹鋼1Cr13-4Cr137.759-2 鋁青銅QAl9-27.63紫銅材T1-T48.910-3-1.5 鋁青QAl10-3-7.5銅1.562-90 黃銅H62-H908.5-8.83-1 硅青銅QAl3-18.4759-1鉛黃銅HPb59-18.5鋁板-2.762-1錫黃銅HSn62-18.4511號硬鋁LY112

2、.8460-1錫黃銅HSn60-18.455 號鍛鋁LD52.7558-2錳黃銅HMn58-28.54 號超硬鋁LC42.80計(jì)算毛坯尺寸圓毛坯：D=(0.8-1)V1/3方毛坯：A=(0.75-09)V1/3拔長：F 毛坯yF鍛件F 鍛件鍛件最大的橫截面積y鍛造比鍛件的簡單程度自由鍛錘的鍛造力量：鍛件類型鍛件類型53210.0.50.2755鋼錠直徑060504004030025020125鋼坯邊長055004503527522517100030001075035205件的起重量750503201053件。單雙拐曲軸、連桿體、鋼包吊鉤、空心筒體鍛件、葉輪鍛件、超長型軸類鍛件、超長筒體鍛件 的

3、自由鍛造液壓機(jī)上生產(chǎn)的鍛件，也稱為液壓機(jī)鍛件。大型鍛件計(jì)算重量時(shí)要記入余面重量、冒口等工藝廢料模鍛清理氧化皮檢驗(yàn)直長軸線的鍛件 彎曲軸線的鍛件 枝芽類鍛件叉類鍛件選擇分模面原則：簡潔出模盡量使模膛的深度最小和寬度最大分模面盡量做成平面鍛件外形較簡單局部盡量安排在上模的技術(shù)條件差的要求、熱處理硬度要求、消退氧化皮的方法、代用材料牌號及標(biāo)準(zhǔn)等。計(jì)算毛坯直徑圖選擇制坯工步、確定坯料尺寸和設(shè)計(jì)拔長類模膛的根本依據(jù)件的坯料體積和尺寸按是否拔長有區(qū)分邊模、沖孔模等種。整體鍛模為多。錘鍛模可分為單模膛和多模膛。燕尾和斜鍥協(xié)作可使鍛模固定在模座或錘頭上，防止鍛模的脫出和左右移動；鍵槽和鍵協(xié)作，其定位作用，防止

4、鍛模前后移動；這兩個(gè)側(cè)面構(gòu)成檢驗(yàn)角。作用是在制造鍛模時(shí)，是模膛劃線加工的基準(zhǔn)面。也可5mm 的一段作為檢驗(yàn)角。鉗口、起重孔制坯模膛按金屬的變形量和變形方式，分為：拔長模膛：拔長毛坯，并使局部的橫截面積削減局部增加。預(yù)鍛模膛：也稱為成形模膛 彎曲模膛鐓粗臺與壓扁臺：把毛坯鐓粗或壓扁，同時(shí)去除毛坯的氧化皮。膛等。切斷模膛：用較長棒料“一坯多件”模鍛時(shí)，在模具上必需設(shè)置切斷模膛。上切斷。公差與磨損造成的多余金屬，并起到緩沖作用。只起傳遞壓力；凹模的刃口則起剪切作用。用。摩擦壓力機(jī)模鍛件分類：批量生產(chǎn)的桿形帶有粗頭的鍛件，如螺栓、鉚釘?shù)?。類似于錘上模鍛的外形較為簡單的鍛件。模鍛特點(diǎn)：積的準(zhǔn)確度在1%以

5、下；切邊或擠壓時(shí)，需在模具上或在設(shè)備上實(shí)行限制行程裝置。熱模鍛壓力機(jī)上模鍛的特點(diǎn)：滑塊行程肯定，速度慢，不能實(shí)現(xiàn)逐步變形，因而在一次行程中的金屬變對于外形簡單難于布滿的鍛件必需經(jīng)過制坯工步，使毛坯逐步接近鍛件外形。需要承受拔長、滾擠時(shí)，需要在輥鍛機(jī)、平鍛機(jī)、空氣錘等上進(jìn)展制坯。去除氧化皮。件。模膛是用鑲塊制作的，被固定在通用模架上，可節(jié)約大量的模具鋼。鍛件分類：粗和少量擠壓成形、鐓粗和擠壓成形、主要靠擠壓和不大的鐓粗成形三類。桿類，可分為截面變化不大的、截面變化大的、彎曲桿等。邊槽型式和尺寸選擇噸位平鍛機(jī)模鍛斜度小，可鍛造外形簡單鍛件。可進(jìn)展無飛邊鍛造。切下，省去剪切工序。平鍛機(jī)模鍛件分類：桿

6、類鍛件：桿部為圓棒料或管料，不產(chǎn)生變形；粗大局部可在頭部、中部，頭部可有不大的凹孔開式平鍛：產(chǎn)生橫向飛邊，需要承受切邊工序。平鍛機(jī)鐓粗規(guī)章：在使毛坯局部鐓粗時(shí)，為了獲得良好的頂鐓條件，應(yīng)遵循以下規(guī)章：B1.LB徑。d0的比2.5，可將毛坯一次頂鐓到任意直2.L /d 2.5，承受凸模的圓錐形模膛進(jìn)展頂鐓。B0分模面設(shè)置：件上。缺點(diǎn)時(shí)，切邊時(shí)簡潔拉出縱向飛刺。凹模分模面飛刺。確定余量、公差、模鍛斜度、圓角半徑和選擇平鍛機(jī)噸位3150500063008000100012501600202225003150 KN0000005080100120140160180210240270 mm對擊式模鍛錘：

7、擠工序。一般承受單模膛模鍛，不適合多模膛模鍛。需要多工序模鍛時(shí)，須承受多個(gè)對擊式模鍛錘。對擊式模鍛錘的生產(chǎn)率比一般鍛錘低 15%等下錘頭下降后，才能將模鍛件取出。在對擊式模鍛錘鍛造工藝可以分為三類：直接用坯料在終鍛模膛內(nèi)鍛出，如盤形鍛件。幾臺對擊式模鍛錘，進(jìn)展備料和成型。選擇對擊式模鍛錘噸位表鍛0.2.7.183760件重量0.7575-2.225-7.55-18-37-60-150150kg5錘的力量1020304060010020025kNkN100000KN 模鍛液壓機(jī)320220KN壓力機(jī)180000KN 模鍛液壓機(jī)202200KN 模鍛壓力機(jī)主要用來模鍛大型鋁合金零件。力機(jī)的自動化等

8、。加熱設(shè)備自動化設(shè)計(jì)任務(wù)：將坯料一個(gè)個(gè)地以確定的方向送進(jìn)。地冷卻的條件下，將坯料或鍛件送至預(yù)定的位置。應(yīng)無氧化皮。鍛造缺陷性變形的潛力。屈強(qiáng)比小時(shí)塑性好。短期或長期度極限。Cr、NiFe 的氧化。的原因。藍(lán)脆：鋼在 200300外表氧化膜呈藍(lán)色抗拉強(qiáng)度及硬度比常溫的高、塑性及韌性比常溫的低的現(xiàn)象。冷脆：在低于室溫下，有些鋼塑性顯著下降，呈脆性狀態(tài)。1/2 之點(diǎn)的溫度。面心立方金屬或合金如奧氏體鋼一般沒有脆性轉(zhuǎn)變溫度。排列，使多晶體由很突出的方向性的現(xiàn)象。鍛壓爐發(fā)生爐煤氣：煤在發(fā)生爐中氣化而成的煤氣?？煞譃槿N：CO N2，發(fā)熱量低。一般不用在加熱爐上。 量多，發(fā)熱量很高。主要用作化工原料或制造

9、液體燃料。蒸汽-空氣發(fā)生爐煤氣：氣化劑是空氣和蒸汽的混合物，燃燒時(shí)所需的過剩廠的工業(yè)加熱爐上。鍛造設(shè)備摘自 鍛造技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析自由鍛氣割下料，鋼坯或大面積棒料鋸切下料，各種尺寸棒料或坯料電動空氣錘，65、75、150、200、250、300、400、560、750、1000kg蒸空兩用自由錘，1、2、3.15、5t自由鍛水壓機(jī)，3500、5000、6300、8000、12500、16000、20220、25000、31500、60000、80000、125000kN。自由鍛錘上的型砧鍛和固定模鍛展寬、芯棒拔長、擴(kuò)孔、翻邊等局部變形手段。錘上模鍛下料加熱制坯預(yù)鍛終鍛切邊沖孔磨毛刺銹一模多件、局部模

10、鍛、套鍛鐓粗、壓扁、拔長、滾壓、彎曲、預(yù)鍛、終鍛、切斷機(jī)械鍛壓機(jī)模鍛曲線和壓機(jī)行程壓力曲線；常須配置制坯設(shè)備；設(shè)備浩大，初投資費(fèi)用高6.3、10、16、20、25、31.5、40、56、63、80、100、120、160MN。最大250kg。100MN 以上的鍛壓機(jī)，機(jī)器本體已經(jīng)過于浩大、笨重。鐓粗終鍛預(yù)鍛終鍛一次預(yù)鍛二次預(yù)鍛終鍛彎曲預(yù)鍛終鍛螺旋壓力機(jī)模鍛摩擦盤驅(qū)動、液壓馬達(dá)驅(qū)動、電機(jī)直接驅(qū)動滑塊運(yùn)動方式：螺桿上下運(yùn)動、螺桿旋轉(zhuǎn)，螺母運(yùn)動公稱壓力，摩擦壓力機(jī)最大 31.5MN，電動和液壓螺旋壓力機(jī)最大 125MN。投資低，運(yùn)行費(fèi)用低；大型液壓或電動螺旋壓力機(jī)目前國內(nèi)還不能生產(chǎn)。冷擠壓和冷鍛器上

11、；節(jié)約金屬，削減熱處理能耗；生產(chǎn)率高。冷態(tài)下進(jìn)展壓力加工的單位壓力是熱態(tài)下的 30-70 倍。尺寸受設(shè)備力能的限制。溫鍛金屬加熱到再結(jié)晶溫度以下模鍛。15、25、35 55070020Cr 65075060080020035025無需中間退火可以連續(xù)生產(chǎn)；尺寸精度可達(dá) 0.10.15mm，接近冷鍛，外表質(zhì)量好；力學(xué)性能綜合提高，沖擊韌性比冷鍛好，硬度比熱鍛高。坯的尺寸精度和外表質(zhì)量有較高要求。低中碳鋼，400500 消滅藍(lán)脆現(xiàn)象，而在 200300 鍛造會產(chǎn)生加工硬化。800，外表猛烈氧化，不能得到應(yīng)有的鍛件精度和外表質(zhì)量。工序：下料平端面、倒角、磨外圓涂潤滑劑加熱擠壓摘自 有色合金鍛造有色合

12、金鍛造可鍛性變形力量和流淌應(yīng)力表征排列：鋁合金、銅合金、鎂合金、碳素鋼、合金構(gòu)造鋼、鐵素體不銹鋼、奧氏體不銹鋼、鈦合金、鐵基合金、鎳基合金等。有色合金固相溫度鍛件溫度模具溫度潤滑層溫度鎂合金550-600380-580220-420280-440鋁合金540-620400-550220-440280-440鈦合金1440-1620900-1080200-400320-600銅合金900-1040680-820150-300540-720構(gòu)造鋼1200-14801100-1200100-360620-720銅合金：塑性好，冷熱態(tài)加工。一般黃銅：650-850。300-700 范圍內(nèi)具有脆性區(qū)。鉛

13、黃銅塑性較差，不適合較大的變形。青銅組織簡單，塑性有限，鍛造時(shí)應(yīng)避開脆性區(qū)。QAl9-4：700-900QBe2:20-200 和600-800QSn7-0.2 20-200 和700-800鍛造特點(diǎn)：適宜于壓力機(jī)模鍛。凡能鍛造的銅合金都可在擴(kuò)孔機(jī)軋成環(huán)形?？捎酶鞣N鍛造方法模具預(yù)熱，200-300；留意切邊溫度；留意鍛后清理工序，在稀硫酸或鹽酸中酸洗去除氧化皮，酸洗前在堿液中浸泡，去除油污?？捎酶鞣N鍛造方法鋁合金：高塑性鋁合金 LF2LF21LD2中塑性鋁合金 LD5LD7LY11LY12低塑性鋁合金 LC4LC5LD10好承受封閉式或半封閉式變形方法。LF21：合金元素較少，硬度、強(qiáng)度較低，

14、軟鋁合金。300-500，80%變形量。變形速度影響不大。LD5：中等強(qiáng)度、硬度。鑄造狀態(tài)，中等塑性。300-450，壓力機(jī)50%。變外形態(tài)，高塑性。350-500，壓力65%。變形態(tài)，350-450，壓力機(jī)，65-85%，錘上，30-60%。鍛造特點(diǎn)：留意備料，端面平坦，外表無裂紋、斑點(diǎn)、劃傷等；不宜承受多膛模鍛；留意模具的預(yù)熱與潤滑；模鍛后準(zhǔn)時(shí)切邊。外形簡單、中等大小模鍛件宜承受模鍛錘。外形簡潔、中等大小及不需要制坯承受曲軸壓力機(jī)。鎂合金：鎂-錳系，MB8，300-500，變性速度影響不大鎂-鋁-鋅系，MB2，變性速度影響大鎂-鋅-鋯系，MB15，變性速度影響大鍛造特點(diǎn)：鍛，模膛外表要拋光

15、；預(yù)熱模具，用潤滑劑；帶鋸飛邊，或 250 左右熱切邊。錘上模鍛，開頭輕擊，逐步加重打擊。應(yīng)不少于兩次模鍛。鈦合金：變形抗力大。留意備料，外表缺陷車削、磨削剝皮；單模膛，圓角半徑大，鍛模體積大；粘膜現(xiàn)象嚴(yán)峻；預(yù)熱模具，錘上或壓力機(jī) 200-250350-400；留意潤滑，起隔熱并600；防止裂紋和局部過熱。Cr(0.3%)、Ni0.4%)、Mn(0.8%)、Si(0.5%)、Mo(0.1%)、鋁0.4%，低于括號硼、鈮時(shí)，都可認(rèn)為是該元素的合金鋼。5 類。0Cr13,1Cr13鐵素體不銹耐酸鋼(0Cr21Ni5Ti,1Cr21Ni5Ti)；沉淀硬化型不銹耐酸鋼(0Cr17Ni7Al)。900-

16、960，并通入滲碳劑使工件滲碳。某種富化氣(如自然氣、煤氣，液化石油氣、丙烷等氣體碳?xì)浠衔?通入高溫爐罐內(nèi)；另一種是滴注式，將一種或兩種液體碳?xì)浠衔?如煤油、苯、丙酮、甲醇等)直接滴入高溫爐罐內(nèi)?；钚蕴荚酉蚬ぜ獗砑?，其中一局部吸附于外表淬火法。淬火后要進(jìn)展低溫回火。滲氮是指在肯定溫度下(一般在Ac1 以下)使活性氮原子滲入工件外表的化學(xué)熱蝕性能。常用的氮化方法有氣體氮化、離子氮化、氮碳共滲(軟氮化)等。氣體氮 的氮化層。離子氮化是指在低于一個(gè)大氣壓的滲氮?dú)夥罩?，利用工?陰極和陽極之間13.3120Pa 的氮化爐中，工件作為陰極，爐體作為陽極。真空度達(dá)0.667Pa 后通入少量氨氣使

17、真空度保(500800V)作用下，爐中淡薄氣體被電離，擊工件外表，一方面使外表溫度上升至氮化溫度(500650，另方面，由于FeN，F(xiàn)eN Fe2N、Fe3N、Fe4N 和活性氟原子，活于機(jī)床零件曲軸等)以及成型刀具，沖壓模、壓鑄模等多種場合，并獲得顯著效果。25KW的CO2 YAG固體激光加激光熱加工時(shí)主要的參數(shù)有激光脈寬和功率密度。激光脈寬為 10ms 左右，聚焦 時(shí)，金屬材料產(chǎn)生溫升、相變現(xiàn)象。主要應(yīng)用與激光外表硬化熱處理。激光脈寬為數(shù)毫秒，聚焦功率密度在104107W/cm2 范圍時(shí)，金屬外表熱處理。激光脈寬為 0.1ms 左右，聚焦功率密度在 108W/cm2 時(shí)，金屬材料凝固處理、

18、激光外表熔覆、激光外表合金化和激光焊接等。激光熱處理與常規(guī)熱處理相比有如下的優(yōu)點(diǎn)：加熱和冷卻速度特別快，具有自淬火作用?？蛇M(jìn)展局部及有選擇性的外表處理。具有良好的可達(dá)性和工藝機(jī)敏性。變形小。鋅等、樹脂、陶瓷或其它復(fù)合材料，可使一般材料獲得特別性能，如耐磨、耐蝕、抗氧化、隔熱、導(dǎo)電、絕緣、密封、減磨、輻射、耐輻射等?？梢杂么朔ê喤c工件外表以機(jī)械結(jié)合為主，涂層較疏松、多孔，內(nèi)應(yīng)力較大，結(jié)合強(qiáng)度較低。涂件外表的要求是凈，毛，。即外表要格外干凈、有肯定的粗糙度、在預(yù)備好去銹。除油去污可用三氯乙烷，酒精或洗油汽油、柴油、煤油、丙酮、三氯在已經(jīng)處理好的基材外表上，先均勻噴涂 0.1-015mm 厚的鎳鋁復(fù)

19、合粉作打底均勻冷卻。對于可淬性大或膨脹系數(shù)大的材料，應(yīng)留意實(shí)行緩冷措拖。700V400V 40A 左10 50 微米之間。晶格：描述原子在晶體中排列方式的空間格架。晶核：在液體金屬中適當(dāng)排列的原子群。外形生長的晶體。晶界：把兩個(gè)不同取向晶體彼此分開的內(nèi)部邊界。外力作用所引起的變形產(chǎn)生的一種抵抗力。應(yīng)力：單位面積上的內(nèi)力?？s率。彈性變形：去掉外力后變形馬上消逝，金屬恢復(fù)到原外形和尺寸。了肯定數(shù)值時(shí)才產(chǎn)生塑性變形。應(yīng)變：由外力引起的物體原始尺寸或外形的相對變化，通常以百分?jǐn)?shù)表示。向上這些應(yīng)變的整個(gè)狀況稱為該點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)。一點(diǎn)的應(yīng)變狀態(tài)用應(yīng)變張量表示。應(yīng)力狀態(tài)：通過物體內(nèi)一點(diǎn)的各個(gè)截面上的應(yīng)力狀況。

20、縮，或?yàn)橐焕煲粔嚎s。縮、兩個(gè)軸向壓縮一個(gè)軸向拉伸和三個(gè)軸向壓縮四個(gè)圖式。maxs13內(nèi)部產(chǎn)生了剪應(yīng)力當(dāng)一點(diǎn)的最大剪應(yīng)力值到達(dá)流淌應(yīng)力值之半時(shí)該點(diǎn)即進(jìn)入塑性狀態(tài)。表達(dá)式為： 1/ 2、 maxs13剪應(yīng)力是沿滑動面的應(yīng)力。臨界剪應(yīng)力與合金元素含量和溫度等有關(guān)。體積不變定律：金屬在鍛造時(shí)，變形前的體積等于變形后的體積。體各質(zhì)點(diǎn)將向阻力最小的方向移動。屬流向那里，隨著變形程度的增加，最終四周邊緣漸漸接近圓形。以得到一條光滑的變形與應(yīng)力的關(guān)系曲線。塑性應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系：形變理論即全應(yīng)變理論： 1 2 3 1 3 常數(shù)122313流淌理論即增量理論： 12 2 3 1 3 0d d1d d2d d13應(yīng)力應(yīng)變曲線變形抗力曲線、硬化曲線：用試驗(yàn)的方法在肯定的溫度及應(yīng)變速率條件下獲得肯定應(yīng)變量 相對應(yīng)的真實(shí)應(yīng)力值 線。應(yīng)變圖的根本類型應(yīng)力參數(shù) 應(yīng)變參數(shù)與位 符號載荷 移有關(guān)的參數(shù)拉伸載荷 確定伸長P、 L、拉伸