概述不同机械锻件截面的金属流动

　　在机械锻件锻造过程中，由于锻造结构的不同特点，相应的模锻方法也不同。模锻通常有两种成形方法，锁紧和压制，它们决定了锻造特征截面的金属流动趋势和方向。但它们都遵循较小阳力定律；也就是说，当金属在外力作用下发生塑性变形时，金属颗粒将沿阻力较小的方向流动。通常，镦粗成形结果越佳，金属流动均匀，缺陷越少。其中，镦粗变形抗力较小，压制变形抗力较大。通常，金属沿着锻件的中性面流动，以及金属流动的平面和方向。以下简要分析了短轴旋转体（饼状体）和长轴锻件的金属平面流动。

　　（1）短轴类（饼类）：

　　短轴旋转锻件的金属以轴为中心沿径向对称流动，环形截面的金属流动。对于一个圆，它从圆心向外流动和扩散；对于环，它对称地流向内部和外部，这种变形特征称为轴对称变形模式。

　　（2）长轴类：

　　长轴金属流动：在机械锻件两端，格外是大端，具有轴对称变形特征，而在杆力下，金属流动垂直偏离轴方向。因此，可以看出，金属不沿轴方向流动，而只在垂直于轴的平面内向内和向外流动。这种流动特性称为平面变形模式。

　　两种变形模式之间的差异：

　　对于轴对称变形和平面变形，主要区别在于：轴对称变形是变形前后体积保持不变，即对于干燥截面，当金属向外流动时，横截面积减小，而向内流动的横截面积增大；当平面变形时，横截面积在变形前后保持不变。长轴锻件的填充方法通常为：椭圆截面→圆形截面；椭圆截面-矩形截面；矩形截面I形截面。

　　然而，对于一些复杂锻件，格外是具有高加强筋的薄壁和突出零件，它们需要通过冲压成形。金属流是通过挤压模具壁将金属压入高筋，以填充筋。与镦粗成形方法相比，冲压过程中金属流动不是相当平稳，有时会出现不均匀的通流和湍流现象。以上情况是通过成形方法确定金属流动趋势，即先确定成形方法的锻造特征，然后确定金属流动的锻造特征；相反，如果我们先分析并确定锻造特征的金属流动趋势和方向，然后根据金属流动确定锻造特征的模锻方法，即终端确定是镦粗成形还是冲压成形。因此，在模锻之前分析机械锻件的金属流动特性显得尤为重要和关键。