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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、非標準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。

鍛造車輪鍛件復驗的主要項目和內(nèi)容：

力學性能檢驗：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性能的要求不同。

毛刺，經(jīng)剪切或沖裁的沖壓件一般都有毛刺。毛刺允許高度按JB/T4129的規(guī)定。如果不允許有毛刺,則須規(guī)定采用的附加工序。

沖切面，沖切面的狀況一般不作規(guī)定。根據(jù)沖裁件的不同要求按GB/T16743選擇合理的沖裁間隙值。當需要減小沖切面的塌角和傾斜，消除撕裂和提高平滑程度時，須在技術(shù)文件中予以規(guī)定，并采用相應(yīng)的材料、熱處理和精沖方法予以解決。

熱處理、供貨狀態(tài)，沖壓件在沖壓成形和焊接后,一般不進行熱處理。在特殊情況下，如要求消除冷作硬化、降低內(nèi)應(yīng)力或達到一定力學性能時,須規(guī)定熱處理供貨狀態(tài)，如消除應(yīng)力退火、正火、調(diào)質(zhì)等。

在規(guī)定沖壓件的供貨狀態(tài)時，應(yīng)注意由于沖壓成形時材料的冷作硬化，可能出現(xiàn)車輪鍛件的強度超過原材料強度極限值的情況,這對沖壓件的后續(xù)加工或使用是重要的。