鐵鍛造加工

來源: 發(fā)布時間:2021-11-17

鍛造的用材:一般的中小型鍛件都用圓形或方形棒料作為坯料。棒料的晶粒組織和機械性能均勻、良好,形狀和尺寸準確,表面質(zhì)量好,便于組織批量生產(chǎn)。只要合理控制加熱溫度和變形條件,不需要大的鍛造變形就能鍛出性能優(yōu)良的鍛件。鑄錠只用于大型鍛件。鑄錠是鑄態(tài)組織,有較大的柱狀晶和疏松的中心。因此必須通過大的塑性變形,將柱狀晶破碎為細晶粒,將疏松壓實,才能獲得優(yōu)良的金屬組織和機械性能。經(jīng)壓制和燒結成的粉末冶金預制坯,在熱態(tài)下經(jīng)無飛邊模鍛可制成粉末鍛件。鍛件的優(yōu)點有可收縮的長度、可伸展的橫截面。鐵鍛造加工

根據(jù)鍛模的運動方式,鍛造又可分為擺輾、擺旋鍛、輥鍛、楔橫軋、輾環(huán)和斜軋等方式。擺輾、擺旋鍛和輾環(huán)也可用精鍛加工。為了提高材料的利用率,輥鍛和橫軋可用作細長材料的前道工序加工。與自由鍛一樣的旋轉鍛造也是局部成形的,它的優(yōu)點是與鍛件尺寸相比,鍛造力較小情況下也可實現(xiàn)形成。包括自由鍛在內(nèi)的這種鍛造方式,加工時材料從模具面附近向自由表面擴展,因此,很難保證精度,所以,將鍛模的運動方向和旋鍛工序用計算機控制,就可用較低的鍛造力獲得形狀復雜、精度高的產(chǎn)品,例如生產(chǎn)品種多、尺寸大的汽輪機葉片等鍛件。鍛造設備的模具運動與自由度是不一致的。鐵鍛造加工鍛造用料主要是各種成分的碳素鋼和合金鋼,其次是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金。

航空鍛件一般選用高比強度、比剛度的材料,經(jīng)常采用新材料,不斷對鍛造生產(chǎn)技術提出新的、更高的要求。材料的應用依賴于先進鍛造技術,也促進先進鍛造技術和設備的發(fā)展。由于強度高、塑性低,一般需要使用較大的鍛壓設備,選擇較低的變形速度,變形溫度控制范圍窄,工藝要求嚴格、難度大。航空鍛件普遍采用模鍛件,這是同于普通機械產(chǎn)品鍛件的另一明顯特點。在航空工業(yè)中,除新型飛機、發(fā)動機在研制階段不全部采用模鍛件外,在一般淸況下,凡已定型生產(chǎn)的飛機、發(fā)動機,盡管生產(chǎn)批量有限,其所選用的鍛件也都是模鍛件,這對于盡置節(jié)省昂貴的金屬材料、保證鍛件質(zhì)量、減少加工工時,達到穩(wěn)定優(yōu)良生產(chǎn)的要求均是必要的。

鍛造操作的注意事項:1、掌握“兩輕一重”的鍛造原則,即開始和終了時輕擊,在950-1100℃時重擊。2、根據(jù)鐓拔要求確定加熱次數(shù),如果鍛件溫度降到900-950℃范圍內(nèi)還沒有達到鍛造比要求(鐓拔次數(shù)不夠),應馬上放入高溫爐內(nèi)進行第二次加熱,不能放到低溫爐膛或保溫桶中冷卻,更不允許隨便放在地上空冷。3、有些按工藝要求已完全鍛成的鍛件,如因某些原因要求重新改鍛時,操作者必須提請工藝部門,應將原鍛件進行退火處理后才能再次施工。鍛造設備可分為下述四種形式:1、限制鍛造力形式:油壓直接驅動滑塊的油壓機。2、準沖程限制方式:油壓驅動曲柄連桿機構的油壓機。3、沖程限制方式:曲柄、連桿和楔機構驅動滑塊的機械式壓力機。4、能量限制方式:利用螺旋機構的螺旋和磨擦壓力機。造溫度通常比合金的液相線高50~110℃。

鍛造加工的特點及運用:1、 鍛造工藝靈敏,既可單件出產(chǎn),又可大批量出產(chǎn),出產(chǎn)率高關于自由鍛,可進行批量較小或單件的 鍛造出產(chǎn),現(xiàn)在自由鍛是大型鍛件首要的 鍛造加工辦法。關于模鍛,由于 鍛造加工設備的不斷發(fā)展及機械化、自動化程度的進步,模鍛出產(chǎn)具有較高的出產(chǎn)效率,適用于大批量出產(chǎn)。如在120000kN的熱模鍛壓力機上 鍛造一根轎車用六拐曲軸只需40s;鍛壓工藝中的高速沖床行程次數(shù)已達到1500-1800次/min;在行星搓絲機上 鍛造加工M5mm的螺釘,出產(chǎn)效率高達12000件/min。2、資料的運用率高, 鍛造加工是運用金屬在塑性狀態(tài)下通過體積轉移來完成成形,獲得一定形狀尺度的鍛件,不發(fā)生切削,只有少數(shù)的工藝廢料,資料的運用率高。鍛件的機械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。鐵鍛造加工

鍛件粉末接近于一般模鍛件的密度,具有良好的機械性能。鐵鍛造加工

在鍛造過程中鑒于鍛壓設備存在很多不安全因素,鍛工一定要掌握一定的設備保養(yǎng)知識,并遵守安全操作規(guī)程。必須經(jīng)過培訓考核合格,不然就不得單獨操作鍛壓設備和加熱設備。鍛壓設備運轉部分,如飛輪、傳動皮帶、齒輪等部位,均應設置防護罩。水壓機應有安全閥、自動停車與啟動裝置,蓄壓器、導管和水壓缸應分別裝壓力表,動力穩(wěn)壓器也必須務備有安全閥。加熱設備主要有重油爐、電爐和煤氣爐。其中主要危害是煤氣中毒、灼傷、烤傷和電爐觸電等,工作中應嚴格執(zhí)行操作規(guī)程。鍛造時,強大的輻射熱、灼熱的料頭、飛出的氧化皮等都會對人體造成傷害,因此操作者在工作前必須穿戴好個人防護用品。鐵鍛造加工

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