鍛造工藝介紹

鍛造是一種利用鍛壓機(jī)械對(duì)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(jī)械性能、一定形狀和尺寸鍛件的加工方法，鍛壓(鍛造與沖壓)的兩大組成部分之一。通過鍛造能消除金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時(shí)由于保存了完整的金屬流線，鍛件的機(jī)械性能一般優(yōu)于同樣材料的鑄件。相關(guān)機(jī)械中負(fù)載高、工作條件嚴(yán)峻的重要零件，除形狀較簡單的可用軋制的板材、型材或焊接件外，多采用鍛件。下面茂金鍛造和您聊聊大型鍛件時(shí)的余熱鍛造后利用鍛件自身熱量直接進(jìn)行熱處理，即鍛件的余熱熱處理省略了鍛造后熱處理前重新加熱鍛件的工序，余熱熱處理一般有以下幾種方式。

變形溫度

按變形溫度，鍛造又可分為熱鍛（鍛造溫度高于坯料金屬的再結(jié)晶溫度）、溫鍛（鍛造溫度低于金屬的再結(jié)晶溫度）和冷（常溫）。鋼的再結(jié)晶溫度約為460℃，但普遍采用800℃作為劃分線，高于800℃的是熱鍛；在300～800℃之間稱為溫鍛或半熱鍛。

閉式模鍛和閉式鐓

鍛由于沒有飛邊，材料的利用率就高。用一道工序或幾道工序就可能完成復(fù)雜鍛件的精加工。由于沒有飛邊，鍛件的受力面積就減少，所需要的荷載也減少。但是，應(yīng)注意不能使坯料完全受到限制，為此要嚴(yán)格控制坯料的體積，控制鍛模的相對(duì)位置和對(duì)鍛件進(jìn)行測量，努力減少鍛模的磨損。一組來自中國鍛壓協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)顯示從數(shù)量看2009年中國汽車鍛造產(chǎn)量達(dá)3680000噸模鍛造部件4790000噸整個(gè)行業(yè)鍛造大概生產(chǎn)了7760000噸。

鍛造件表面清洗的幾種方法

1.高壓水清洗法

對(duì)于小批量或大型機(jī)械鍛件，可以利用高壓水噴射進(jìn)行清洗。在清洗過程中，鍛件應(yīng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以使高壓水流從多個(gè)角度對(duì)鍛件進(jìn)行噴射，此時(shí)高速、高壓的水流會(huì)使鍛件表面的油膜發(fā)生撕裂，油膜的表面張力減弱，形成油珠，然后隨若水流脫離鍛件的表面，以達(dá)到清洗的目的。因此馬杠擴(kuò)孔時(shí)鍛件尺寸變化是壁厚減薄，內(nèi)、外徑擴(kuò)大，寬度（高度）方向稍有增加。

高壓水清洗設(shè)備的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡單，投資少。但對(duì)于大批量、小型鍛件，特別是杯狀及不通孔鍛件的內(nèi)部清洗比較困難。另外，這種清洗方法需要消耗大量的自來水，如果沒有專門的油水分離裝置，水資源浪費(fèi)嚴(yán)重。

2.堿水清洗法

蕞簡單的堿水清洗設(shè)備，是直接加熱或間接加熱式的清洗槽，堿性清洗液主要是指質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%~10%的碳酸鈉或輕氧化鈉水溶液。清洗量大時(shí)，可使用周期式作業(yè)清洗機(jī)。在熱處理自動(dòng)化生產(chǎn)線上，為了縮短清洗時(shí)間、提高清洗效果，也可利用自沸清洗機(jī)，即利用熱處理鍛件的余熱使堿水溶液沸騰，這種清洗機(jī)由自沸騰室和溫水噴霧室組成。在噴霧室內(nèi)，鍛件可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，以求進(jìn)一步提高清洗效果。環(huán)形鍛造料頭應(yīng)該廢棄，剩余的鋼牌號(hào)應(yīng)該進(jìn)行標(biāo)記，以便于以后的再利用。

堿水清洗方法蕞主要的缺點(diǎn)是清洗效果不太好，尤其是容易在鍛件的不通孔和凹陷部位留有殘液，在清洗添加了各種活性劑或增效劑的高粘度淬火油時(shí)，容易留有污斑或殘留物。另外，堿性清洗液的體積分?jǐn)?shù)難以控制，清洗量大時(shí)清洗液容易失效，清洗液需要頻繁更換。在這種情況下，為了減少更換消洗液的次數(shù)，常采用多槽清洗的方法。為了提高材料的利用率，輥鍛和橫軋可用作細(xì)長材料的前道工序加工。

鑄造和鍛造的輪轂有什么區(qū)別？

1，價(jià)格。因?yàn)?strong>鍛造的生產(chǎn)工序要比低壓鍛造的多得多，鍛造的輪轂與鑄造的相比，金相組織前者是破碎晶粒與鍛態(tài)組織，后者是枝晶狀晶粒與鑄態(tài)組織。單項(xiàng)機(jī)械性能指標(biāo)方面，鍛的普遍提高30%——50%，個(gè)別指標(biāo)更高幾倍。所以同一型號(hào)的輪轂通常鍛造出來的要比低壓鑄造出來的要貴的多。鍛件質(zhì)量從某種意義上講，一方面是對(duì)已制鍛件的質(zhì)量把關(guān)，大型鍛件廠，另一方面則是給鍛造工藝指出改進(jìn)方向，從而保鍛件證介紹自由鍛造鍛件質(zhì)量合鍛件標(biāo)準(zhǔn)的要求，并設(shè)計(jì)、加工、使用上的要求。

2，外觀。無論是鑄造還是鍛造出來的輪轂，當(dāng)經(jīng)過各種工序后如果不做標(biāo)識(shí)基本上很難從外觀上看出太大的區(qū)別來，但通常鍛造出來的輪轂輻條一般會(huì)更簡結(jié)精細(xì)。

3，性能。低壓鑄造出來的輪轂，因?yàn)樵趬毫ο鲁湫秃湍?所以充填性好,鑄件縮松少,致密性高?鍛造出來的輪轂，因?yàn)檩嗇灥木ЯＡ飨蚺c受力方向一致，所以通常強(qiáng)度較高，韌性與疲勞強(qiáng)度也都顯著優(yōu)于鑄造輪轂。

自由鍛造的優(yōu)點(diǎn)

自由鍛造生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)：

①自由鍛造可以改善金屬的組織和性能，金屬自由鍛件的質(zhì)量和力學(xué)性能都比鑄造件的高，其強(qiáng)度比鑄造件的高50% -70%,因此能夠承受大的沖擊載荷，采用鍛件可以在保證零件設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，減輕零件本身重量,這對(duì)航空航天和交通工具有重要意義。

②自由鍛造可以節(jié)約原材料。采用自由鍛造方法可以生產(chǎn)出形狀更接近于零件的制件。

③自由鍛造適用于單件小批量生產(chǎn)，品種改變靈活性較大。

④直軸或彎軸件和環(huán)形件由于金屆沒有橫向流動(dòng)，其流線分布一般比模鍛件的吏為合理。特別適于形狀簡單、截面變化小而主軸呈平緩的直線或彎曲的軸類件、盤類件或環(huán)形件。

⑤一些特殊的質(zhì)扭要求，可通過自由鍛的工藝過程得到滿足，如通過反笈鐓拔可提高原材料的質(zhì)量等。