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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(guò)鍛造能消除金屬在冶煉過(guò)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。
不同的鍛造方法有不同的流程,其中以熱模鍛的工藝流程,一般順序?yàn)椋哄懪飨铝?;鍛坯加熱;輥鍛備坯;模鍛成形;切邊;沖孔;矯正;中間檢驗(yàn),檢驗(yàn)鍛件的尺寸和表面缺陷;鍛件熱處理,用以消除鍛造應(yīng)力,改善金屬切削性能;清理,主要是去除表面氧化皮;矯正;檢查,一般鍛件要經(jīng)過(guò)外觀和硬度檢查,重要鍛件還要經(jīng)過(guò)化學(xué)成分分析、機(jī)械性能、殘余應(yīng)力等檢驗(yàn)和無(wú)損探傷。
冷鍛壓是在低于金屬再結(jié)晶溫度下進(jìn)行的鍛壓,通常所說(shuō)的冷鍛壓多專指在常溫下的鍛壓,而將在高于常溫、但又不超過(guò)再結(jié)晶溫度下的鍛壓稱為溫鍛壓。溫鍛壓的精度較高,表面較光潔而變形抗力不大。
溫鍛壓將在高于常溫、但又不超過(guò)再結(jié)晶溫度下的鍛壓稱為溫鍛壓。將金屬預(yù)先加熱,加熱溫度較熱鍛壓低許多。溫鍛壓的精度較高,表面較光潔而變形抗力不大。
提高鍛壓件的內(nèi)在質(zhì)量,主要是提高它們的機(jī)械性能(強(qiáng)度、塑性、韌性、疲勞強(qiáng)度)和可靠度。這需要更好地應(yīng)用金屬塑性變形理論;應(yīng)用內(nèi)在質(zhì)量更好的材料;正確進(jìn)行鍛前加熱和鍛造熱處理;更嚴(yán)格和更廣泛地對(duì)鍛壓件進(jìn)行無(wú)損探傷。在鍛造加工中,坯料整體發(fā)生明顯的塑性變形,有較大量的塑性流動(dòng);在沖壓加工中,坯料主要通過(guò)改變各部位面積的空間位置而成形,其內(nèi)部不出現(xiàn)較大距離的塑性流動(dòng)。鍛壓主要用于加工金屬制件,也可用于加工某些非金屬,如工程塑料、橡膠、陶瓷坯、磚坯以及復(fù)合材料的成形等。
鍛壓機(jī)械是指在鍛壓加工中用于成形和分離的機(jī)械設(shè)備。鍛壓機(jī)械包括成形用的鍛錘、機(jī)械壓力機(jī)、液壓機(jī)、螺旋壓力機(jī)和平鍛機(jī),以及開(kāi)卷機(jī)、矯正機(jī)、剪切機(jī)、鍛造操作機(jī)等輔助機(jī)械。
鍛錘是由重錘落下或強(qiáng)迫高速運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)能,對(duì)坯料做功,使之塑性變形的機(jī)械。鍛錘是常見(jiàn)、歷史悠久的鍛壓機(jī)械。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作靈活、使用面廣、易于維修,適用于自由鍛和模鍛。但震動(dòng)較大,較難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。