大型鍛造件的胎模鍛造工藝

大型鍛造件的胎模鍛造工藝

大型鍛件1般應(yīng)用在大型機(jī)械的關(guān)鍵部位，由于工作環(huán)境惡劣，受力復(fù)雜多變，因此，在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)大型鍛件的質(zhì)量要求很高。大鍛件由鋼錠直接鍛形，生產(chǎn)大型鍛件時(shí)，即使采用的冶金，鋼錠也不可存在微裂紋、疏松、縮孔、偏析等缺陷，嚴(yán)重影響鍛件的質(zhì)量，為了這些缺陷，鍛件質(zhì)量，須改進(jìn)鍛造工藝，選用合理的鍛造工藝參數(shù)。此方法生產(chǎn)的鍛件尺寸菁確，加工余量較小，結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜生產(chǎn)率高。

我們來(lái)了解1下大型鍛件的胎模鍛造工藝。 胎模鍛造是直接用坯料或者先經(jīng)過(guò)自由鍛把坯料預(yù)鍛成胎鍛所需的形狀與尺寸，而后在自由鍛設(shè)備上利用胎模進(jìn)行終鍛成形的鍛造法，胎模鍛除了需要上下平砧及通用鍛造工具外，還需要的胎模。 胎模不固定在鍛造設(shè)備上，當(dāng)使用時(shí)放在設(shè)備的下平砧上，不用時(shí)卸下來(lái)，使用便，不需要安裝、大大節(jié)省了試模的時(shí)間，工藝操作活多樣。從質(zhì)量的角度來(lái)看中國(guó)的汽車鍛造件與鍛造世界大國(guó)德國(guó)和日本有相當(dāng)大的差距與法國(guó)、意大利、韓國(guó)、中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)也沒有在同一水平上。

由于金屬變形在模膛內(nèi)完成，鍛件形狀及尺寸主要有胎模，所以可以獲得形狀復(fù)雜以及尺寸要求準(zhǔn)確的大型鍛件，而且所需加熱的火次及變形工序也減少，因此不但了金屬材料利用率，而且減少機(jī)械加工工時(shí)，大大勞動(dòng)生產(chǎn)率。從鍛件質(zhì)量面來(lái)說(shuō)，在成型過(guò)程時(shí)由于模具的作用，金屬變形受到限制，鍛造出來(lái)的鍛件組織致密，鍛件質(zhì)量相對(duì)較好，表面質(zhì)量也較好，機(jī)加工余量也很小，材料的利用率大大，生產(chǎn)效率也比較高，而且能夠鍛造形狀較復(fù)雜的鍛件，還可以在小型設(shè)備上生產(chǎn)大型鍛件，還可以做到部成型，基于優(yōu)點(diǎn)，胎模鍛造已經(jīng)受到廠家的重視和青睞。KD鍛造法是在WHF鍛造法基礎(chǔ)上研發(fā)出來(lái)的，其原理是利用鋼錠在長(zhǎng)時(shí)間的高溫條件下有的塑X，能在有限的設(shè)備上，用寬砧大壓下率進(jìn)行鍛造，采用上、下V型寬砧鍛造于鍛件表面金屬塑X的，增加心部的三向壓應(yīng)力狀態(tài)，進(jìn)而地鍛合鋼錠缺陷。

鍛造件和鑄造件的定義

鍛造件是金屬被塑性變形壓成所需形狀或壓縮力的物體。 鍛造是金屬塑性加工的重要方法之一。 這種力量通常是通過(guò)使用錘子或壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 通過(guò)鍛造，可以壓縮鑄件中疏松多孔的組織，并將大型鑄造組織(樹枝晶)粉碎成細(xì)小的晶粒，形成纖維組織。 當(dāng)纖維結(jié)構(gòu)沿零件形狀合理分布時(shí)，可以提高零件的力學(xué)性能。 因此，鍛造部件具有高強(qiáng)度，能夠承受更大的沖擊負(fù)荷。國(guó)外以為鋁合金鍛造加熱以馬弗爐為蕞佳，并且燃?xì)獍氙傛i式爐得到了較普遍的應(yīng)用。 鍛造工藝可以產(chǎn)生細(xì)晶組織，改善金屬的物理性能。

鍛造的主要目的是成形和改進(jìn)(提高機(jī)械性能和內(nèi)部結(jié)構(gòu))。 其中后者是其他技術(shù)方法難以實(shí)現(xiàn)的。 此外鍛造生產(chǎn)還具有節(jié)約金屬、生產(chǎn)校率高、柔韌性大的優(yōu)點(diǎn)。

另一種金屬加工工藝稱為鑄造。

鑄造是通過(guò)各種鑄造方法獲得的金屬形態(tài)，即在預(yù)制模具中通過(guò)鑄造、澆注、注射、吸入或其他方法獲得的金屬形態(tài)，具有一定形狀、尺寸和性能的物體。 常用的有灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼等，有色金屬有鑄銅合金、鑄鋁合金、鑄鋅合金等。

鑄造是將熔化的金屬倒入模具并冷卻以獲得所需形狀和性能的過(guò)程。 鑄造是一種常用的制造方法，制造成本低，工藝靈活，可以得到復(fù)雜的形狀和大型鑄件，在機(jī)械制造中占很大比重，正火是正火和退火冷卻速度的差別，退火冷卻速度比退火冷卻速度快，從而正火組織比退火組織更精細(xì)，其機(jī)械性能得到改善。大型鍛造件的拔長(zhǎng)工藝拔長(zhǎng)是大型軸類鍛件鍛造過(guò)程中須的1道工序，也是影響鍛件質(zhì)量的主要工序，通過(guò)拔長(zhǎng)工序使坯料截面積減小，長(zhǎng)度增加，同時(shí)也起到打碎粗晶、鍛合疏松與孔洞、細(xì)化鑄態(tài)組織等作用，從而獲得均質(zhì)致密的高質(zhì)量鍛件。 

大型胎模鍛造件的特點(diǎn)及分類

胎模鍛是在自由鍛錘上，使用胎模來(lái)生產(chǎn)模鍛件的工藝。胎模鍛時(shí)，模具并不安裝在設(shè)備上，二十地放在下砧上，毛坯放在下模模膛中，將上模合攏，錘砧打擊上模，通過(guò)上模將載荷傳給毛坯使之變形。 鍛造加工廠給您介紹大型胎模鍛件按照形狀特點(diǎn)。

一、圓軸類：長(zhǎng)軸線的旋轉(zhuǎn)體。

1.臺(tái)階軸：由多個(gè)直徑不同的臺(tái)階組成，或是截面平滑變化。如：傳動(dòng)軸、齒輪軸變速桿等。

2.法蘭軸：由直徑較大的法蘭頭部和直徑較小的軸桿部組成。如：汽門、半軸、法蘭軸等。

二、圓盤類：短軸線的旋轉(zhuǎn)體。

1.法蘭：由法蘭和凸臺(tái)組成。按照法蘭位置分為端面法蘭、中間法蘭和雙面法蘭。如：法蘭盤、壓蓋、聯(lián)軸器、倒擋齒輪軸等。

2.齒輪：有輪轂、輪輻、輪緣組成。如：變速齒輪、錐齒輪、薄輻齒輪等。

3.環(huán)套：圓柱形通孔件，按大型鍛件壁厚和的比值，分為扁平環(huán)和套。如：墊圈、齒圈、軸承環(huán)、套筒等。

4.杯殼：具有較深的不通孔件。如：殼體、閥體等。

金屬的鍛造溫度范圍是指開始鍛造溫度（始鍛溫度）和結(jié)束鍛造溫度（終鍛溫度）之間的一段溫度區(qū)間。

鍛鍛造溫度范圍的確定原則是，應(yīng)能保證金屬在鍛造溫度范圍內(nèi)具有較高的塑性和較小的變形抗力，并使鍛件獲得所希望的組織和性能。在此前提下，鍛造溫度范圍應(yīng)盡可能取得寬- 些，以便減少鍛造火次，降低消耗，提高生產(chǎn)效率并方便操作等。

確定鍛造溫度范圍的基本方法是，運(yùn)用合金相圖、塑性i圖、抗力圖及再結(jié)晶圖等，從塑性、 變形抗力和鍛件的組織性能三個(gè)方面進(jìn)行綜合分析，確定出合理的鍛造溫度范圍，并在生產(chǎn)實(shí) 踐中進(jìn)行驗(yàn)證和修改。