锻造加工

锻造加工

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       锻造加工是一种利用锻压机对金属坯料施加压力产生塑性变形,从而获得具有机械性能、形状和尺寸的锻件的加工方法。锻造(锻造和冲压)是两大主要组成部分之一。锻造可以消除铸态疏松等缺陷,优化金属在熔炼过程中的微观结构。同时,由于保持了完整的金属流线,锻件的机械性能通常优于相同材料的铸件。在相关机械中,除了简单的轧制板、型材或焊接件外,锻件通常用于高负荷、恶劣工作条件的重要零件。
       锻造材料基本上是碳钢和合金钢,其组成多种多样,其次是铝、镁、铜、钛及其合金。材料的原始状态是棒材、锭子、金属粉末和液态金属。变形前金属截面积与变形后金属截面积之比称为锻造比。正确选择锻造比、合理的加热温度和保温时间、合理的初始锻造温度和最终锻造温度、合理的变形量和变形速度对提高产品质量、降低成本具有重要意义。
       圆形或方块通常被用作中小型锻件的坯料。该棒材晶粒结构均匀,力学性能好,形状尺寸准确,表面质量好,易于组织批量生产。只要合理控制加热温度和变形条件,就能在不产生大锻造变形的情况下锻造出性能良好的锻件。
钢锭仅用于大型锻件。铸锭为铸态结构,柱状晶大,中心疏松。因此,有必要通过大塑性变形将柱状晶粒破碎成细晶粒,并使其松散致密,以获得优良的金属结构和力学性能。
       粉末冶金预制坯料经压制、烧结等工艺制成粉末锻件,无飞边热锻成形。锻造粉末密度接近一般模锻件的密度,具有良好的力学性能和高精度,可以减少后续的切削加工。粉末锻造具有均匀的内部结构,不存在偏析。它可以用来制造小齿轮和其他工件。然而,粉末价格远高于棒材,限制了其在生产中的应用。
       通过对浇注到模腔中的液态金属施加静压,使其在压力作用下凝固、结晶、流动、塑性变形和成形,可获得所需的模锻件形状和性能。液态金属模锻是介于压铸和模锻之间的一种成形方法,尤其对一般模锻难以成形的复杂薄壁件更是如此。
        除了通常的材料,例如碳钢和各种成分的合金钢,其次是铝、镁、铜、钛及其合金,铁基高温合金、镍基高温合金和钴基高温合金的锻造合金也锻造或轧制,除了这些合金的塑性区相对狭窄。因此,锻造是比较困难的。对不同材料的加热温度、开式锻造温度和最终锻造温度都有严格的要求。

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