锻造是金属塑性成形工艺的一种

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1、锻造是金属塑性成形工艺的一种，属于体积成形技术。锻造就是要使金属由一种形态在无切削的情况下变形为另一种形态的过程，通常需要大型设备。锻造的生产特点优势：锻件的力学性能高模锻具有较高的生产效率可提高材料利用率不足：工艺难度大工作条件差对环境有一定的影响锻件的原材料从材质上分黑色金属有色金属黑色金属有色金属：铝合金镁合金铜及其合金钛合金镍合金等从形态上分型材钢锭钢锭模钢锭的内部缺陷：（1）偏析：各处的成分、杂质分布不均匀（2）夹杂：冶炼中氧化物、硫化物、硅酸盐等非金属夹杂外来夹杂物（3）气体：钢锭中的有害气体（氢、氧等）（4）气泡：主要分布在钢

2、锭的冒口、底部及中心部位（5）缩孔：在最后凝固的冒口区，由于冷凝结晶时没有钢液补充而形成孔洞性缺陷组织，同时含有大量杂质。（6）疏松：主要集中在钢锭中心部位，产生的原因与缩孔相同，它使钢锭组织致密度降低。晶粒度：用于描述晶粒大小的参数，常用的是1~8级。常用的表示方法：单位体积的晶粒数目（ZV）单位面积内的晶粒数目（ZS）晶粒的平均线长度（或直径）金相试块在放大100倍时,在一平方英寸的面积里，1级含0.75-1.5个晶粒，平均1个晶粒. ；8级含96-192个晶粒,平均128个晶粒。8级的晶粒实际平均长度0.0196mm。1级的晶粒实际平

3、均长度0.222mm。晶粒度是材料强度、韧性、塑性的重要衡量指标。剪切法特点：优点：（a）效率高、操作简单（b）断口无金属损耗、模具费用低（c）对设备要求低专用剪床、曲柄压力机、液压机、锻锤缺点：（a）坯料局部被压扁（b）端面不平整（c）剪断面常有毛刺和裂缝（d）下料不准确锯切法特点：优点：（a）下料长度准确（b）端面平整缺点：（a）生产效率低（b）锯口有材料损耗气割法特点：优点：（a）气割所用设备简单便于野外作业（b）可切割各种截面材料，尤其适用于对厚板材料进行曲线切割。缺点：（a）切割面不平整、精度差（b）断口材料损耗大（c）生产效率低

4、。折断法尤其适用于硬度较高的钢如高碳钢和合金钢。优点：（1）生产效率高；（2）断口金属损耗小；（3）所用工具简单，无需专用设备。2.1.1加热的目的（1）提高金属的塑性（2）降低变形抗力2.1.2加热方法（1）火焰加热（2）电加热2.1.2加热方法（1）火焰加热火焰加热是利用燃料（煤、油、煤气、天然气等）燃烧时所产生的热量，通过对流、辐射把热能传给坯料表面。然后由表面向中心热传导，使整个坯料加热。2.1.2加热方法（1）火焰加热优点：燃料来源方便，加热炉修造容易，加热费用较低，加热的适应性强等。缺点：劳动条件差，加热速度慢，加热质量差，热效

5、率低等。电加热—电阻加热—电阻炉加热接触电加热盐浴炉加热—感应加热(a)电阻炉加热电阻炉加热是利用电流通过炉内的电热体产生的热量，加热炉内的金属坯料。(a)电阻炉加热l加热温度受到电热体的使用温度限制l热效率也比其它电加热法低。l对坯料加热的适应范围较大，l便于实现加热的机械化、自动化，可用保护气体进行少无氧化加热。(b)感应加热感应电加热是将金属坯料放入通过交变电流的螺旋线圈(感应圈)。线圈产生的感应电动势，在坯料表面形成强大的涡流使坯料内部的电能直接转变为热能加热坯料。(b)感应加热根据所用电流频率不同，感应电加热可分为：高频加热：f＝

6、105~106Hz中频加热：f＝500~10000Hz工频加热：f＝50Hz在锻压生产中，以中频感应电加热应用最多。(b)感应加热优点：加热速度快、加热质量好、温度易于控制、金属烧损少、操作简单、工作稳定、便于实现机械化、自动化。劳动条件好，对环境没有污染。缺点：设备投资费用高、每种规格感应器加热的坯料尺寸范围窄钢加热时的缺陷及防治措施氧化防治措施：（a）在保证锻件质量的前提下，尽量采用快速加热，缩短加热时间，尤其是缩短高温下的停留的时间，在操作时尽量采用少装勤装的方法。（b）在燃料完全燃烧的条件下，尽可能减少空气过剩量，以免炉内剩余氧气过

7、多，注意减少燃料中的水分。（c）炉内应保持不大的正压力，防止冷空气的吸入。钢料在加热时，其表层的碳和炉气中的氧化性气体(如O2、H20、CO2等)及某些还原性气体(如H2)发生化学反应，造成了钢料表面含碳量的降低，这种现象称为脱碳。脱碳层只在脱碳速度越过氧化速度时才能形成，或者说，在氧化作用相对较弱的情况下，可形成较深的脱碳层。2.2.2脱碳（1）概述脱碳的危害脱碳使锻件的表面变软，强度和耐磨性降低。对于高碳工具钢、轴承钢、高速钢及弹簧钢应特别注意。2.2.2脱碳（2）脱碳的主要影响因素（a）金属的化学成分（内因）钢中含碳量越高脱碳的倾向就

8、越大。某些合金元素使脱碳层加深，如C、W、Al、Si、Co等。有些合金元素则能阻止脱碳，如Cr、Mn等。有些合金元素对脱碳无影响，如Ni、V等2.2.2脱碳（2）脱碳的主要影响因