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鍛造工藝介紹

鍛造是一種利用鍛壓機(jī)械對(duì)金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法，鍛壓(鍛造與沖壓)的兩大組成部分之一。通過鍛造能消除金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于保存了完整的金屬流線，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。手工自由鍛生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，僅用于修配或簡(jiǎn)單、小型、小批鍛件的生產(chǎn)。相關(guān)機(jī)械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件，除形狀較簡(jiǎn)單的可用軋制的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。

變形溫度

按變形溫度，鍛造又可分為熱鍛（鍛造溫度高于坯料金屬的再結(jié)晶溫度）、溫鍛（鍛造溫度低于金屬的再結(jié)晶溫度）和冷（常溫）。鋼的再結(jié)晶溫度約為460℃，但普遍采用800℃作為劃分線，高于800℃的是熱鍛；在300～800℃之間稱為溫鍛或半熱鍛。

閉式模鍛和閉式鐓

鍛由于沒有飛邊，材料的利用率就高。用一道工序或幾道工序就可能完成復(fù)雜鍛件的精加工。鑄造是一種常用的制造方法，制造成本低，工藝靈活，可以得到復(fù)雜的形狀和大型鑄件，在機(jī)械制造中占很大比重，正火是正火和退火冷卻速度的差別，退火冷卻速度比退火冷卻速度快，從而正火組織比退火組織更精細(xì)，其機(jī)械性能得到改善。由于沒有飛邊，鍛件的受力面積就減少，所需要的荷載也減少。但是，應(yīng)注意不能使坯料完全受到限制，為此要嚴(yán)格控制坯料的體積，控制鍛模的相對(duì)位置和對(duì)鍛件進(jìn)行測(cè)量，努力減少鍛模的磨損。

鋁合金鍛造的模鍛工藝

鋁合金鍛件的生產(chǎn)可在多種鍛造設(shè)備上進(jìn)行。鍛錘可用于開式模鍛和閉式模鍛，其生產(chǎn)費(fèi)用較低，鍛打時(shí)需要控制好錘頭的高度、打擊力量和速度，因?yàn)樵诩眲∽冃芜^程中鋁合金對(duì)應(yīng)變速率敏感并具有放熱性。鍛造加工的材料利用率高，金屬塑性成形主要是靠金屬的形體組織相對(duì)位置重新排列，而不需要切除金屬。機(jī)械壓力機(jī)和螺旋壓力機(jī)都廣泛用于鋁合金閉式模鍛，適宜于生產(chǎn)中等尺寸、大體積和形狀適度的鋁鍛件。

液壓機(jī)適于生產(chǎn)非常大的閉式模鍛件或非常復(fù)雜的鋁合金鍛件。在液壓機(jī)上進(jìn)行變形比其他設(shè)備較易控制，因此液壓機(jī)尤為適用于生產(chǎn)普通的、高清晰輪廓的、無(wú)拔模斜度的精密的和凈尺寸的鋁合金鍛件。這種清洗方法雖然效果級(jí)佳，但在清洗過程中，有機(jī)i溶劑極易發(fā)生揮發(fā)和飛濺。在這種情況下，慢的或可控的應(yīng)變速率使鋁合金的變形抗力降到蕞小值，減小了所需壓力和易于達(dá)到預(yù)定形狀。

由于鋁合金的流動(dòng)性差(比鋼及鈦合金差，比鎂合金好)，并對(duì)裂紋比較敏感，故不宜采用聚集工步，另外鍛造溫度范圍窄，故一般采用單型槽模鍛。模鍛所需坯料，多采用自由鍛制得。自由鍛制坯要準(zhǔn)確，以防鍛件充不滿或流線混亂。

同力鋁合金鍛造在壓力機(jī)上模鍛時(shí)，一般需要采用預(yù)鍛、終鍛兩個(gè)工步。因?yàn)椋?dāng)壓力機(jī)一次行程變形程度大于40%時(shí)，大量金屬擠向毛邊，型槽不能完全充滿。對(duì)形狀非常復(fù)雜的鍛件，還要進(jìn)行多次模鍛。

鋁鍛造件生產(chǎn)過程中應(yīng)注意什么技術(shù)問題？

鋁鍛造件生產(chǎn)技術(shù)要求很嚴(yán)格。鋁鍛造件中的金屬結(jié)晶體更加的細(xì)小切結(jié)構(gòu)更加的緊密，并且鍛件在加工時(shí)不會(huì)破壞其原材料的金屬纖維并且能夠使金屬線條更加流暢。下面我們一起來(lái)了解一下鋁鍛件生產(chǎn)過程應(yīng)注意的兩大技術(shù)問題。

一、鋁鍛造件材質(zhì)的相關(guān)技術(shù)要求。

對(duì)于鋁鍛件的材質(zhì)也有相關(guān)要求，鋼坯是不可以作為鍛件進(jìn)行鍛打加工的。而不同形狀的零件也要保證一定的鍛造比，不得使用尺寸相近的圓鋼鍛打生產(chǎn)在鍛打加工的過程中溫度、鍛打頻率、壓力大小這些都有嚴(yán)格的要求。國(guó)外以為鋁合金鍛造加熱以馬弗爐為蕞佳，并且燃?xì)獍氙傛i式爐得到了較普遍的應(yīng)用。鍛件的外形方面也要求整齊、均勻，不能出像疊皮以及斷裂等問題。

二、鋁鍛造件變形速度的技術(shù)要求。

環(huán)形鋁鍛件生產(chǎn)中如何提高變形速度。因?yàn)闇囟刃?yīng)顯著，金屬溫度將升高，從而降低了變形抗力，增加塑性。這方面的效果冷變形時(shí)要比熱變形時(shí)更大。但對(duì)于大批量、小型鍛件，特別是杯狀及不通孔鍛件的內(nèi)部清洗比較困難。但是如果溫升正好進(jìn)入到熱脆區(qū)，則金屬的塑性會(huì)變差。增加變形速度。由于加工硬化現(xiàn)象存在，又沒有足夠的時(shí)間進(jìn)行回復(fù)再結(jié)晶，從而使金屬的進(jìn)一步變形發(fā)生困難，即變形抗力增加，塑性下降，這個(gè)現(xiàn)象高合金鋼中尤為突出。