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自由鍛工藝過程的實質(zhì)是利用簡單的工具，逐步改變原坯料的形狀、尺寸和組織結(jié)構(gòu)，以獲得所需車輪鍛件的加工過程。

自由鍛工藝所研究的內(nèi)容是：車輪鍛件的成形規(guī)律和提高車輪鍛件質(zhì)量的方法兩個方面。

自由鍛的優(yōu)點是：所用工具簡單，通用性強、靈活性大，因此適合單件和小批車輪鍛件，特別是特大型車輪鍛件的生產(chǎn)，這對于新產(chǎn)品的試制、非標(biāo)準(zhǔn)的工裝夾具和模具的制造提供了經(jīng)濟快捷的方法。為了減輕模鍛設(shè)備的負擔(dān)或充分利用現(xiàn)有模鍛設(shè)備，簡化模鍛結(jié)構(gòu)，有些模車輪鍛件的制坯工步也在自由鍛設(shè)備上完成。

但自由鍛的缺點是：車輪鍛件精度低，加工余量大、生產(chǎn)率低、勞動強度大等。

鍛造車輪鍛件復(fù)驗的主要項目和內(nèi)容：

力學(xué)性能檢驗：檢驗材料的抗拉強度屈服強度屈強比伸長率、斷面收縮率及洛氏硬度等。

成形性能試驗：對材料進行彎曲試驗、杯突試驗，測定材料的加工硬化指數(shù)值和塑性應(yīng)變比值等。關(guān)于鋼板成形性能試驗方法，可按薄鋼板成形性能和試驗方法的規(guī)定進行。

其它性能要求測定：對材料的電磁性能和對鍍層、涂層的附著能力等的測定。

各類沖壓件對材料的要求：一般情況下,不同結(jié)構(gòu)類型的沖壓件對材料力學(xué)性能的要求不同。

對于有復(fù)雜變形工序的沖壓件，則對材料有更多的要求，如對加工硬化指數(shù)值、塑性應(yīng)變比值和凸耳參數(shù)值的要求等。

形狀和尺寸，沖壓件的形狀和尺寸須符合沖壓件圖樣和技術(shù)文件的規(guī)定。

車輪鍛件的形狀和尺寸應(yīng)注意到工藝限制，設(shè)計時須遵循JB/T4378.1的規(guī)定準(zhǔn)則。沖壓件的形狀和尺寸公差須符合JB/T4381和GB/T15055的規(guī)定。

表面質(zhì)量，除沖切面外，沖壓件表面狀況要求與所用的板料一致。在彎曲、拉深成形過程中允許有輕微的拉伸紋路和小的表面不平度。對沖壓件表面處理，如除銹、酸洗、除油、磷化、涂漆、氧化、金屬鍍層等要求,應(yīng)在技術(shù)文件中說明。