高溫合金、鋁合金、鈦合金等特種合金材料往往在重大裝備領(lǐng)域上廣泛應(yīng)用,如航空發(fā)動機、飛機機身、燃氣輪機、火箭、衛(wèi)星等,特種合金鍛造屬于鍛造行業(yè)的領(lǐng)域,其不僅是企業(yè)利潤空間的重要保障,也是企業(yè)綜合技術(shù)實力的重要體現(xiàn)。特種合金鍛件產(chǎn)品主要應(yīng)用于航空、航天等影響安全的關(guān)鍵行業(yè),因該類材料在鍛造過程中塑性低、變形抗力高、流動性差、鍛造溫度范圍窄,整體鍛造難度較大,對企業(yè)的技術(shù)實力、裝備水平以及管理能力均提出了較高的要求。行業(yè)內(nèi),只有具備強大研發(fā)實力、較高工藝及技術(shù)水平、擁有先進裝備且能夠穩(wěn)定加工生產(chǎn)高質(zhì)量特種合金鍛件產(chǎn)品的企業(yè),才有機會獲得較高的利潤回報水平。鍛造是將金屬塊加熱至可塑狀態(tài)后,通過力量的作用得到所需形狀的零件。東莞模鍛生產(chǎn)加工廠
鍛造是一種利用鍛壓機械對金屬坯料施加壓力,使其產(chǎn)生塑性變形以獲得具有一定機械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法。在鍛造過程中,金屬坯料在鍛造設(shè)備的上、下砧鐵之間受到壓力的作用,通過塑性變形逐步達到所需形狀和尺寸。這種加工方式能夠使金屬內(nèi)部的晶粒細化、組織致密,從而提高金屬的力學(xué)性能和物理性能。相比之下,鑄造則是將液態(tài)金屬澆鑄到與零件形狀相適應(yīng)的鑄造空腔中,待其冷卻凝固后,獲得零件或毛坯的方法。鑄造過程中,金屬液在重力的作用下充填空腔,并在冷卻過程中凝固成型。這種加工方式能夠生產(chǎn)出形狀復(fù)雜的零件,但金屬的晶粒較粗大,組織不夠致密,力學(xué)性能相對較低。廣州鍛打公司模鍛的鍛造結(jié)構(gòu)包括單模堂鍛造和多模膛鍛造。
當(dāng)溫度超過300-400℃(鋼的藍脆區(qū)),達到700-800℃時,變形阻力將急劇減小,變形能力也得到很大改善。根據(jù)在不同的溫度區(qū)域進行的鍛造,針對鍛件質(zhì)量和鍛造工藝要求的不同,可分為冷鍛、溫鍛、熱鍛三個成型溫度區(qū)域。原本這種溫度區(qū)域的劃分并無嚴格的界限,一般地講,在有再結(jié)晶的溫度區(qū)域的鍛造叫熱鍛,不加熱在室溫下的鍛造叫冷鍛。在低溫鍛造時,鍛件的尺寸變化很小。在700℃以下鍛造,氧化皮形成少,而且表面無脫碳現(xiàn)象。因此,只要變形能在成形能范圍內(nèi),冷鍛容易得到很好的尺寸精度和表面光潔度。只要控制好溫度和潤滑冷卻,700℃以下的溫鍛也可以獲得很好的精度。熱鍛時,由于變形能和變形阻力都很小,可以鍛造形狀復(fù)雜的大鍛件。要得到高尺寸精度的鍛件,可在900-1000℃溫度域內(nèi)用熱鍛加工。另外,要注意改善熱鍛的工作環(huán)境。鍛模壽命(熱鍛2-5千個,溫鍛1-2萬個,冷鍛2-5萬個)與其它溫度域的鍛造相比是較短的,但它的自由度大,成本低。
開式模鍛是變形金屬的流動不完全受模腔限制的一種鍛造方式,開式模鍛時,多余的金屬沿垂直于作用力的方向流動形成毛邊。開式模鍛四個階段:1.自由變形或墩粗階段。2.形成毛邊階段。3.充滿型槽階段。4.鍛足或打靠階段。 開式模鍛中飛邊金屬的損耗較大,通常飛邊占鍛件質(zhì)量的10-50%。閉式模鍛又稱無飛邊模鍛。優(yōu)點:1.減少飛邊損耗2.節(jié)省切邊設(shè)備。3.有利于金屬充滿型腔。4.閉式模鍛時金屬處于明顯的三向壓力狀態(tài),有利于低塑性材料的成型。閉式模鍛所需的必要條件:1.坯料體積準(zhǔn)確。2.坯料形狀合理,并能在摸膛內(nèi)準(zhǔn)確定位。3.能夠較準(zhǔn)確的控制打擊能量或模壓力。4.有簡便的取件措施或頂料機構(gòu)。由于有上述這些必要條件,閉式模鍛的使用受到限制。適用范圍是軸對稱或近似對稱變形。機械裝備中的主承力結(jié)構(gòu)或次承力結(jié)構(gòu)件一般都是鍛造而成的。
我們鍛造用鋼可分為碳素鋼、低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼等,不同的鋼又有不同的性質(zhì)和用途。如用于制造熱鍛模的5CrMnMo、3Cr2W8V鋼;用于醫(yī)療工具的1Cr13、2Cr13、3Cr13、4Cr13鋼;用于耐腐零件的1Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti鋼;用于耐磨零件的Mn13鋼;用于高溫零件的5CrMo、4Cr10Si2Mo鋼;或者用于筒鍛件的304、304L、316、316L、2205、45、42CrMo、27SiMn、40CrNiMo、40Cr、Q345B/C/D/E、GCr15鋼等;或者用于齒輪鍛件的40Cr、42CrMo、20CrMnMo、20CrMnTi、42CrMo、40Cr鋼等。合理選擇鍛造變形方案和各火次變形量的分配。汕頭鍛造廠
冷鍛和熱鍛各有其特點和使用場景。東莞模鍛生產(chǎn)加工廠
經(jīng)壓制和燒結(jié)成的粉末冶金預(yù)制坯,在熱態(tài)下經(jīng)無飛邊模鍛可制成粉末鍛件。鍛件粉末接近于一般模鍛件的密度,具有良好的機械性能,并且精度高,可減少后續(xù)的切削加工。粉末鍛件內(nèi)部組織均勻,沒有偏析,可用于制造小型齒輪等工件。但粉末的價格遠高于一般棒材的價格,在生產(chǎn)中的應(yīng)用受到一定限制。對澆注在模膛的液態(tài)金屬施加靜壓力,使其在壓力作用下凝固、結(jié)晶、流動、塑性變形和成形,就可獲得所需形狀和性能的模鍛件。液態(tài)金屬模鍛是介于壓鑄和模鍛間的成形方法,特別適用于一般模鍛難于成形的復(fù)雜薄壁件。鍛造用料除了通常的材料,如各種成分的碳素鋼和合金鋼,東莞模鍛生產(chǎn)加工廠