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環(huán)形鍛造的優(yōu)勢(shì)
環(huán)形鍛造:鍛造工藝主要有以下幾個(gè)工序組成:墩粗、拔長(zhǎng)、沖孔、擴(kuò)孔。自由鍛和輾環(huán)工藝的區(qū)別主要在擴(kuò)孔這個(gè)工序上。環(huán)形鍛件在生產(chǎn)中采用自由鍛通常是馬杠擴(kuò)孔,采用輾環(huán)主要采用輾壓擴(kuò)孔。
輾壓擴(kuò)孔時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變和變形流動(dòng)情況與芯軸擴(kuò)孔相同。其特點(diǎn)是:工具是旋轉(zhuǎn)的,變形是連續(xù)的,即環(huán)形坯料的軋制。輾壓擴(kuò)孔時(shí)一般壓下量較小,故具有表面變形的特征。輾環(huán)是連續(xù)局部塑形成型工藝,是軋制技術(shù)和機(jī)械制造技術(shù)的交叉與結(jié)合,與傳統(tǒng)的自由鍛造工藝、模鍛工藝、等相比,具有顯著的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)。
環(huán)形鍛件在自由鍛時(shí)擴(kuò)孔主要是采用馬杠擴(kuò)孔。馬杠擴(kuò)孔的應(yīng)力應(yīng)變情況近似拔長(zhǎng),與長(zhǎng)軸拔長(zhǎng)又有區(qū)別,它是環(huán)形鍛件坯料沿圓周方向的拔長(zhǎng),是局部加載,整體受力。馬杠擴(kuò)孔時(shí)變形區(qū)金屬沿切向和寬度方向流動(dòng)。馬杠擴(kuò)孔時(shí)變形區(qū)金屬主要沿切向流動(dòng),并增大內(nèi)、外徑。馬杠上擴(kuò)孔的鍛件一般壁較薄,故對(duì)外端變形區(qū)金屬切向流動(dòng)的阻力遠(yuǎn)小寬度方向,馬杠與環(huán)形鍛件的接觸面呈弧形,有利于金屬沿切向流動(dòng)。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。因此,在小批量、小型環(huán)件中,選用馬杠上擴(kuò)孔比較適合鍛制環(huán)形鍛造。
鍛造和鑄造的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比
鍛造和鑄造有什么區(qū)別?
鍛造: 將處于塑性狀態(tài)的金屬材料錘擊成具有一定形狀和尺寸的工件并改變其物理性能的行為。
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。 它可以制成各種形狀和復(fù)雜形狀的物體。 不同的生產(chǎn)工藝: 鍛造: 鍛造(鍛造和沖壓)的兩個(gè)組成部分之一,在鍛造過程中,毛坯被鍛造機(jī)壓入塑性變形,以獲得具有一定機(jī)械性能、形狀和尺寸的鍛件。 鑄造: 將液態(tài)金屬鑄造成適合零件形狀的鑄造室,然后冷卻固化成零件的過程。 鍛造和鑄造用途: 鍛造一般用于加工一定形狀和尺寸的鍛件。 鑄造是一種經(jīng)濟(jì)的毛坯成形方法,通常用于形狀復(fù)雜的零件。
鍛造和鑄造的優(yōu)缺點(diǎn):
鍛造的優(yōu)點(diǎn): 通過鍛造,可以消除熔煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)氣孔等缺陷,優(yōu)化鍛造的組織和結(jié)構(gòu)。 由于保留了完整的金屬流動(dòng)線,鍛造的力學(xué)性能通常優(yōu)于同種材料的鑄件。 對(duì)于相關(guān)機(jī)械中負(fù)荷大、工作條件差的重要零件,除可軋制的板材、型材或焊接零件外,多采用鍛造方法。
鑄造優(yōu)點(diǎn): 可生產(chǎn)形狀復(fù)雜的零件,特別是內(nèi)腔復(fù)雜的毛坯。 適應(yīng)性廣,常用的工業(yè)金屬材料可鑄造,數(shù)克至數(shù)百噸。
鍛造加工的特點(diǎn)
與鑄件相比,金屬經(jīng)過鍛造加工后能改善其組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能。鑄造組織經(jīng)過鍛造方法熱加工變形后由于金屬的變形和再結(jié)晶,使原來的粗大枝晶和柱狀晶粒變?yōu)榫Я]^細(xì)、大小均勻的等軸再結(jié)晶組織,使鋼錠內(nèi)原有的偏析、疏松、氣孔、夾渣等壓實(shí)和焊合,其組織變得更加緊密,提高了金屬的塑性和力學(xué)性能。鑄件的力學(xué)性能低于同材質(zhì)的鍛件力學(xué)性能。
此外,鍛造加工能保證金屬纖維組織的連續(xù)性,使鍛件的纖維組織與鍛件外形保持一致,金屬流線完整,可保證零件具有良好的力學(xué)性能與長(zhǎng)的使用壽命采用精密模鍛、冷擠壓、溫?cái)D壓等工藝生產(chǎn)的鍛件,都是鑄件所無法比擬的鍛件是金屬被施加壓力,通過塑性變形塑造要求的形狀或合適的壓縮力的物件。這種力量典型的通過使用鐵錘或壓力來實(shí)現(xiàn)。鑄件過程建造了精致的顆粒結(jié)構(gòu),并改進(jìn)了金屬的物理屬性。
在零部件的現(xiàn)實(shí)使用中,一個(gè)正確的設(shè)計(jì)能使顆粒流在主壓力的方向。鑄件是用各種鑄造方法獲得的金屬成型物件,即把冶煉好的液態(tài)金屬,用澆注、壓射、吸入或其它澆鑄方法注入預(yù)先準(zhǔn)備好的鑄型中,冷卻后經(jīng)落砂、清理和后處理等,所得到的具有一定形狀,尺寸和性能的物件。