锻造是机械制造中常用的成形方法.doc

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1、锻造是机械制造屮常用的成形方法。通过锻造能消除金属的铸态疏松、焊合孔洞，锻件的机械性能一•般优于同样材料的铸件。机械屮负载高、工作条件严峻的重要零件，除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外，多采用锻件。锻造按坯料在加工时的温度可分为冷锻和热锻。冷锻一般是在室温下加工，热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上加工。有时还将处于加热状态，但温度不超过再结晶温度时进行的锻造称为温锻。不过这种划分在生产屮并不完全统一。钢的再结晶温度约为460°C，但普遍采用800°C作为划分线，高于800°C的是热锻;在300-800°cz间

2、称为温锻或半热锻。锻造按成形方法则可分为自由锻、模锻、冷敏、径向锻造、挤压、成形轧制、轻锻、辗扩等。坯料在压力下产生的变形基木不受外部限制的称自由锻，也称开式锻造；其他锻造方法的坯料变形都受到模具的限制，称为闭模式锻造。成形轧制、辘锻、辗扩等的成形工具与坯料Z间有相对的旋转运动，对坯料进行逐点、渐近的加压和成形，故又称为旋转锻造。锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、铜、钛等及其合金。材料的原始状态有棒料、铸锭、金屈粉末和液态金属。一般的屮小型锻件部用圆形或方形棒料作为坯料。棒料的晶粒纟H.织和机械性能

3、均匀、良好，形状和尺寸准确，表面质量好，便于组织批量生产。只要合理控制加热温度和变形条件,不需要大的锻造变形就能锻出性能优良的锻件。铸锭仅用于大型锻件。铸锭是铸态纽•织，有较大的柱状晶和疏松的屮心。因此必须通过大的槊•性变形，将柱状晶破碎为细晶粒，将疏松压实，才能获得优良的金属组织和机械性能。经压制和烧结成的粉末冶金预制坯，在热态下经无飞边模锻可制成粉末锻件。锻件粉末接近于一般模锻件的密度，具有良好的机械性能，并且精度高，可减少后续的切削加工。粉末锻件内部组织均匀，没有偏析，可用于制造小型齿轮等工件。但粉末的价格远高于

4、一般棒材的价格，在生产屮的应用受到一定限制。对浇注在模膛的液态金属施加静压力，使其在压力作用下凝I司、结晶、流动、槊性变形和成形，就可获得所需形状和性能的模锻件。液态金属模锻是介于压铸和模锻间的成形方法,特别适用于一般模锻难于成形的复杂薄壁件。不同的锻造方法有不同的流稈，其中以热模锻的工艺流稈最长，一般顺序为：锻坯下料;锻坯加热；棍锻备坯；模锻成形；切边；屮间检验，检验锻件的尺寸和表面缺陷；锻件热处理，用以消除锻造应力，改善金属切削性能；清理，主要是去除表面氧化皮；矫正；检杏,一般锻件要经过外观和驶度检杳，重要锻件还要

5、经过化学成分分析、机械性能、残余应力等检验和无损探伤。锻压是锻造和冲压的合称，是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对坯料施加压力，使Z产生舉性变形，从而获得所需形状和尺寸的制件的成形加工方法。在锻造加工屮，坯料整体发生明显的犁性变形，有较大量的槊•性流动；在冲压加丁•屮，坯料主要通过改变各部位血积的空间位置而成形，其内部不出现较大距离的槊性流动。锻压主要用于加工金属制件，也可用于加工某些非金属，如丁稈册料、橡胶、陶瓷坯、砖坏以及复合材料的成形等。锻压和冶金工业屮的轧制、拔制等祁属于槊性加工，或称压力加工，但锻压主

6、要用于生产金属制件，而轧制、拔制等主要用于生产板材、带材、管材、型材和线材等通用性金属材料。锻压可以改变金属组织，提高金属性能。铸锭经过热锻压后，原来的铸态疏松、孔隙、微裂等被压实或焊合；原来的枝状结品被打碎，使品粒变细；同时改变原来的碳化物偏析和不均匀分布，使纽•织均匀，从而获得内部密实、均匀、细微、综合性能好、使用可靠的锻件。锻件经热锻变形后，金属是纤维纟R织；经冷锻变形后，金属晶体呈有序性。锻压是使金属进行册性流动而制成所需形状的工件。金属受外力产生舉性流动示体积不变，而且金属总是向阻力最小的部分流动。生产屮，常

7、根据这些规律控制T件形状，实现傲粗拔长、扩孔、弯曲、拉深等变形。锻压出的工件尺寸精确、有利于组织批量生产。模锻、挤压、冲压等应用模具成形的尺寸精确、稳定。可采用高效锻压机械和白动锻压生产线，纟R织专业化大批量或大量生产。锻压的生产过稈包括成形前的锻坯下料、锻坯加热和预处理；成形后工件的热处理、清理、校正和检验。常用的锻压机械有锻锤、液压机和机械压力机。锻锤具有较大的冲击速度,利于金属犁性流动，但会产生震动；液压机用静力锻造，有利于锻透金属和改善组织，工作平稳，但生产率低；机械压力机行程固定，易于实现机械化和自动化。未来

8、锻压工艺将向提高锻斥件的内在质量、发展精密锻造和精密冲压技术、研制生产率和白动化程度更高的锻压设备和锻压生产线、发展柔性锻压成形系统、发展新型锻压材料和锻压加工方法等方面发展。提高锻压件的内在质量，主要是提高它们的机械性能（强度、槊•性、韧性、疲劳强度）和可靠度。这需要更好地应川金属卑•性变形理论；应川内在质最更好的材料；正确进行