鍛造工藝常見缺陷

鍛造工藝不當(dāng)產(chǎn)生的缺陷通常有以下幾種

1.冷硬現(xiàn)象

變形時由于溫度偏低或變形速度太快，以及鍛后冷卻過快，均可能使再結(jié)晶引起的軟化跟不上變形引起的強化（硬化），從而使熱鍛后鍛件內(nèi)部仍部分保留冷變形組織。這種組織的存在提高了鍛件的強度和硬度，但降低了塑性和韌性。嚴(yán)重的冷硬現(xiàn)象可能引起鍛裂。

2.裂紋

裂紋通常是鍛造時存在較大的拉應(yīng)力、切應(yīng)力或附加拉應(yīng)力引起的。裂紋發(fā)生的部位通常是在坯料應(yīng)力蕞大、厚度蕞薄的部位。如果坯料表面和內(nèi)部有微裂紋、或坯料內(nèi)存在組織缺陷，或熱加工溫度不當(dāng)使材料塑性降低，或變形速度過快、變形程度過大，超過材料允許的塑性指針等，則在撤粗、拔長、沖孔、擴孔、彎曲和擠壓等工序中都可能產(chǎn)生裂紋。

鍛造工藝不當(dāng)產(chǎn)生的缺陷通常有以下幾種

穿流是流線分布不當(dāng)?shù)囊环N形式。在穿流區(qū)，原先成一定角度分布的流線匯合在一起形成穿流，并可能使穿流區(qū)內(nèi)、外的晶粒大小相差較為懸殊。穿流而產(chǎn)生的原因與折疊相似，是由兩股金屬或一股金屬帶著另一股金屬匯流而形成的，但穿流部分的金屬仍是一整體，穿流使鍛件的力學(xué)性能降低，尤其當(dāng)穿流帶兩側(cè)晶粒相差較懸殊時，性能降低較明顯。

2.鍛件流線分布不順

鍛件流線分布不順是指在鍛件低倍上發(fā)生流線切斷、回流、渦流等流線紊亂現(xiàn)象。如果模具設(shè)計不當(dāng)或鍛造方法選擇不合理，預(yù)制毛坯流線紊亂；工人操作不當(dāng)及模具磨損而使金屬產(chǎn)生不均勻流動，都可以使鍛件流線分布不順。流線不順會使各種力學(xué)性能降低，因此對于重要鍛件，都有流線分布的要求。

鍛造工藝過程

鍛造成形是在外力作用下產(chǎn)生的，因此，正確計算變形力，是選擇設(shè)備、進行模具校核的依據(jù)。對變形體內(nèi)部進行應(yīng)力應(yīng)變分析，也是優(yōu)化工藝過程和控制鍛件組織性能所不可缺少的。

變形力的分析方法主要有主應(yīng)力法雖不十分嚴(yán)密，但比較簡單直觀，可以計算出總壓力及工件與工具接觸面上的應(yīng)力分布；滑移線法對于平面應(yīng)變問題是嚴(yán)格的， 對于高件局部變形求解應(yīng)力分布比較直觀，但適用范圍較窄；上限法可以給出高估的載荷，上限元還可以預(yù)計變形時工件外形變化；有限元法不僅可以給出外載荷及工件外形的變化，還可以給出內(nèi)部的應(yīng)力應(yīng)變分布，缺點是用計算機的機時較多，特別是按彈塑性有限元求解時，需要計算機容量較大，機時較長。近來有趨勢采用聯(lián)合的方法分析問題，例如，用上限法進行粗算，在關(guān)鍵部位用有限元細(xì)算。