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大型鍛造件的拔長(zhǎng)工藝

大型鍛造件的拔長(zhǎng)工藝

拔長(zhǎng)是大型軸類鍛件鍛造過程中須的1道工序，也是影響鍛件質(zhì)量的主要工序，通過拔長(zhǎng)工序使坯料截面積減小，長(zhǎng)度增加，同時(shí)也起到打碎粗晶、鍛合疏松與孔洞、細(xì)化鑄態(tài)組織等作用，從而獲得均質(zhì)致密的高質(zhì)量鍛件。 在研究平砧拔長(zhǎng)工藝的同時(shí)，人們逐步開始認(rèn)識(shí)到大鍛件的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)對(duì)鍛合缺陷的X，從普通的上下平砧拔長(zhǎng)，發(fā)展到上平砧下V型砧拔長(zhǎng)以及上下V型砧拔長(zhǎng)，再到后來通過改變拔長(zhǎng)砧形和工藝條件，又提出了WHF鍛造法、KD鍛造法、FM鍛造法、JTS鍛造法、FML鍛造法、TER 鍛造法、SUF鍛造法以及新FM鍛造法，這些法都己經(jīng)應(yīng)用于大鍛件生產(chǎn)，并且取得較好的。我國的鍛造設(shè)備目前還在使用摩擦螺旋壓力機(jī)，而其他鑄造國基本都在使用熱模鍛壓機(jī)和電動(dòng)液壓錘。 

大型鍛造件的胎模鍛造工藝

大型鍛造件的胎模鍛造工藝

大型鍛件1般應(yīng)用在大型機(jī)械的關(guān)鍵部位，由于工作環(huán)境惡劣，受力復(fù)雜多變，因此，在生產(chǎn)過程中對(duì)大型鍛件的質(zhì)量要求很高。大鍛件由鋼錠直接鍛形，生產(chǎn)大型鍛件時(shí)，即使采用的冶金，鋼錠也不可存在微裂紋、疏松、縮孔、偏析等缺陷，嚴(yán)重影響鍛件的質(zhì)量，為了這些缺陷，鍛件質(zhì)量，須改進(jìn)鍛造工藝，選用合理的鍛造工藝參數(shù)。鍛造加工不適合成形形狀較復(fù)雜的鍛件，因?yàn)樗窃诠虘B(tài)下成形的，與鑄造相比，金屬的流動(dòng)受到限制，一般需要采取加熱等工藝措施才能實(shí)現(xiàn)。

我們來了解1下大型鍛件的胎模鍛造工藝。 胎模鍛造是直接用坯料或者先經(jīng)過自由鍛把坯料預(yù)鍛成胎鍛所需的形狀與尺寸，而后在自由鍛設(shè)備上利用胎模進(jìn)行終鍛成形的鍛造法，胎模鍛除了需要上下平砧及通用鍛造工具外，還需要的胎模。 胎模不固定在鍛造設(shè)備上，當(dāng)使用時(shí)放在設(shè)備的下平砧上，不用時(shí)卸下來，使用便，不需要安裝、大大節(jié)省了試模的時(shí)間，工藝操作活多樣。鑄造:將金屬熔化成液體，然后將其鑄造成型，然后冷卻、凝固、清洗以獲得所需形狀的過程。

由于金屬變形在模膛內(nèi)完成，鍛件形狀及尺寸主要有胎模，所以可以獲得形狀復(fù)雜以及尺寸要求準(zhǔn)確的大型鍛件，而且所需加熱的火次及變形工序也減少，因此不但了金屬材料利用率，而且減少機(jī)械加工工時(shí)，大大勞動(dòng)生產(chǎn)率。從鍛件質(zhì)量面來說，在成型過程時(shí)由于模具的作用，金屬變形受到限制，鍛造出來的鍛件組織致密，鍛件質(zhì)量相對(duì)較好，表面質(zhì)量也較好，機(jī)加工余量也很小，材料的利用率大大，生產(chǎn)效率也比較高，而且能夠鍛造形狀較復(fù)雜的鍛件，還可以在小型設(shè)備上生產(chǎn)大型鍛件，還可以做到部成型，基于優(yōu)點(diǎn)，胎模鍛造已經(jīng)受到廠家的重視和青睞。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。

空心鍛造技術(shù)是怎么樣的？

鍛造工藝的制定

1. 加熱

根據(jù)鍛件的形狀，材料選用Φ140mm圓鋼，坯料采用中頻感應(yīng)加熱，加熱過程中不允許產(chǎn)生過熱、過燒、脫碳等現(xiàn)象。根據(jù)材料的加熱規(guī)范，40Cr的始鍛溫度1 200℃。終鍛溫度800℃。

2. 制坯

制坯是在300t水壓機(jī)上，采用閉式胎模鍛進(jìn)行的。鍛造過程中坯料以鐓粗方式成形，鐓粗過程中坯料高度減低，斷面增大，金屬向下、又向水平方向流動(dòng)，形成臺(tái)階軸。

3. 預(yù)鍛

預(yù)鍛在400t水壓機(jī)上進(jìn)行。預(yù)鍛可以減少終鍛成形的難度和變形抗力，保證終鍛時(shí)獲得成形飽滿，無折疊、裂紋或其它缺陷的憂質(zhì)鍛件，同時(shí)有助于減少模具的磨損，提高終鍛模具的使用壽命。預(yù)鍛時(shí)坯料在上、下模和沖頭的作用下，支承軸法蘭部分以鐓粗方式成形，另外由于沖頭的壓入，在軸向產(chǎn)生變形，預(yù)沖孔成形的同時(shí)使坯料高度增加，軸向的變形方式是擠壓方式。2、坯料端部彎曲并帶毛刺：在剪斷機(jī)或沖床上下料時(shí)，由于剪刀片或切斷模刃口之間的間隙過大或由于刃口不銳利，使鍛件坯料在被切斷之前已有彎曲，結(jié)果部分金屬被擠人刀片或模具的間隙中，形成端部下垂毛刺。

4. 終鍛

終鍛時(shí)沖頭繼續(xù)壓入坯料，一方面坯料在沖頭的作用下在軸向變形，高度增加，形成深孔，另一方面在變形的蕞后階段，由于下模的作用，金屬變形由正擠壓方式變?yōu)榉磾D壓方式，這樣可以使法蘭和臺(tái)階更加飽滿，兩端平整。經(jīng)各種檢測(cè)，鍛件質(zhì)量符合GB12361-91《鋼質(zhì)模鍛件通用技術(shù)條件》及德國工業(yè)DIN7526標(biāo)準(zhǔn)。液壓機(jī)是以液體產(chǎn)生的靜壓力使坯料變形的，大型鍛件，是生產(chǎn)大型鍛件的方式。

鋁合金鍛造模鍛件粗晶缺陷

1.鍛造件的材質(zhì)

制造模鍛件的鋁合金i牌號(hào)不同，其產(chǎn)品出現(xiàn)粗晶的幾率有很大差別。鋁-鋅-鎂-銅系合金的鍛件較少出現(xiàn)粗晶缺陷，而鋁-銅-鎂系、鋁-鎂-硅系合金，鍛件出現(xiàn)粗晶缺陷的幾率相對(duì)較多。

2.鋁合金鍛造工藝參數(shù)和模具溫度

（1）選擇合理的終鍛溫度

終鍛溫度過低則鍛件很容易出現(xiàn)粗晶，蘭溪同力鋁業(yè)股份有限公司稱特別是鋁-銅-鎂系、鋁-鎂-硅系合金一定要嚴(yán)格控制終鍛溫度，如2A11(LY11)合金槳葉模鍛件終鍛溫度必須高于390℃，否則很容易出現(xiàn)粗晶。鍛件的材質(zhì)不同對(duì)終鍛溫度的要求也不同，但所有的鋁合金模鍛件均要求其終鍛溫度不低于370℃。金屬清洗劑清洗法為了克服堿水清洗法的缺點(diǎn)，提高清洗效果，我國有關(guān)部門研制了不少類型的金屬清洗劑。

（2）模具預(yù)熱溫度不宜過低

模具溫度過低會(huì)加速型腔內(nèi)金屬冷卻速度，從而使金屬的變形溫度過低，令金屬難以充滿型腔且可能在鍛件表面形成粗晶。模具的預(yù)熱溫度與鍛件的形狀和鋁合金i牌號(hào)等因素有關(guān)，一般要求控制在300℃～400℃。

（3）變形程度不宜過小

尤其是蕞后一火的變形程度不宜過小，若變形程度很小，再結(jié)晶晶核較少，孕育期又很長(zhǎng)，模鍛件再次加熱（或熱處理）后將會(huì)形成粗大的晶粒。如果變形程度小到臨界變形程度（大約3％～15％左右）的范圍內(nèi)，再結(jié)晶晶粒會(huì)急劇長(zhǎng)大，使鍛件會(huì)出現(xiàn)粗晶缺陷。在生產(chǎn)中要嚴(yán)格控制模鍛件的模鍛火次及每火壓下量，避免因?yàn)槟ｅ懟鸫芜^多，一次壓下量過小而使鍛件處于臨界變形狀態(tài)。在保證金屬能蕞終充滿模具型腔及低倍流線要求的情況下，盡量減少模鍛火次。在此通過大型鍛件應(yīng)該與一些機(jī)械設(shè)備應(yīng)該基本符合，一旦我們常州鍛造廠家在鑄造大型鍛件過程中都是有一定的標(biāo)準(zhǔn)的，只有在鑄造大型鍛件與機(jī)械設(shè)備相結(jié)合的話，我們才能夠更加玩美的生產(chǎn)出一個(gè)成品，完成整個(gè)機(jī)械設(shè)備的整個(gè)循環(huán)。