锻造方法知识总汇

发表时间：2024-03-30 03:27:42 来源：视频新闻

自由锻是锻造常用的生产方法，主要有镦粗、拔长、冲孔、芯轴拔长、切割、弯曲、扭转、错移、锻接等几种。在锻造时，一个锻件往往要经过几种生产方法(工序)才能完成，生产较为复杂。

镦粗是将毛坯断面增大而高度减小的锻造工序。用这种办法能够制造齿轮、法兰盘等锻件，还可以为冲孔做准备。它分为完全镦粗和局部镦粗两种(图1)。

完全镦粗是将毛坏放在铁砧上打击，使其高度减少、横断面增大的生产方法(图1(a))。

局部镦粗是将毛坯一端放在漏盘内，限制其变形，打击毛坯的另一端，得到截面尺寸不同的锻件(图1(b))。当锻件为中间大，两头小的形状时(图1(d))，可采用中间镦粗的方法，将毛坯两端延伸至所需要的尺寸，分别放在上、下漏盘内，经打击后而使中间得到镦粗(图1(c))。

拔长是将毛坯断面减小、长度增加的一种锻造方法。它大多数都用在制造轴类或轴心线较长的锻件。一般拔长都是在平砧上进行的，但当要提高拔长效率时，也采用缺口砧、型砧或其他工具进行。

为了保证毛坯在延伸过程中各部分的温度、变形均匀，需将毛坏不断地绕轴心线翻转。常用的翻转方法主要有两种:来回 90°翻转和螺旋线)，前者可用于一般钢料的锻压，因为这些材料塑性好，对温度和变形要求不严格;后者大多数都用在塑性较差的金属材料，这些材料在锻造时有可能会出现缺陷，对温度和变形要求严格。

在自由锻设备上采用活动胎模成形锻件的方法称为胎模锻。它是一种介于自由锻与模锻之间的锻压方法。

与自由锻相比较，胎模锻能够得到形状较为复杂、尺寸较为精确的锻件，节约金属。

提高劳动生产率;但要专用工具(胎模)，且要选用较大能力的锻造设备。与模锻相比较，可通过自由锻设备组织生产各类锻件，胎模制造也比较简单。

胎模锻适用于生产小批及中批锻件，工艺灵活多样，锻件种类非常之多。比如，用胎模锻可以生产台阶轴、法兰轴、法兰、齿轮、环、套以及杯筒等。

模锻就是模型锻造的简称。在模锻时，根据锻件生产批量和形状复杂程度，可在一个或数个模膛中完成塑性变形。

模锻生产效率高，机械加工余量小，材料消耗低，简单易操作，易实现机械化和自动化，特别适宜于中批和大批量生产。另外，模锻还能大大的提升锻件质量。模锻也存在一些缺点，比如:模具制造成本高，材料要求高;新锻件的模具设计、制造复杂;模具互换性小;能耗大等。

模锻通常可大致分为开式模锻和闭式模锻两种。另外，目前还采用一些新的模锻工艺，包括:精密模锻、多向模锻、液态模锻和粉末模锻等。

开式模锻时，在模膛周围的分模面处多余的金属形成毛边。也正由毛边的作用，才促使金属充满整个模膛，作用力垂直于毛边;而间隙的大小，在锻造过程中是变化的。

闭式模锻在整个锻造过程中模膛是封闭的。在闭式模锻时，由于坏料在完全封闭的受力状态下变形，所以从坯料与模壁接触的过程开始，侧向主应力值就逐渐增大，这就促使金属的塑性大大提高。

在模具行程终了时，金属便充满整个模膛，因此要准确设计坏料的体积和形状，否则将生成毛边。毛边很难用机械方法方便地清除，且使制品力学性能差。由于制取坯料较复杂，闭式模锻一般多用在形状简单的锻件上，如旋转体等。

液态模锻是利用液态金属直接进行模锻的方法，它是在研究铸的基础上逐渐发展起来的。液态模锻的实质是把液态金属直接注人金属模内，然后在一段时间内以一定的压力作用于液态或半液态金属上使之成形，并在该压力下结晶。

粉末模锻是将金属粉末先制成坯料，在保护性气氛中加热到热锻温度，在成形模内一次锻成成品，取出后再经热处理或在保护性气氛中冷却，以得到锻件的方法。

旋锻是使两块锻模一方面绕锻坯纵向轴线非常快速地旋转，同时又对锻坯进行高速锻打(锻打频率可达6000~10000次/min)，从而使锻坯变形的锻造方法(图3)。

辊锻是使毛坯(冷或热的金属)在装有圆弧形模块的一对旋转的锻辊之间通过时，借助模槽使其产生塑性变形，从而获得锻件或锻坯的过程(图4)。

辊锻变形过程是一个连续的静压过程，没有冲击和震动，可拿来生产各类扳手、剪刀、麻花钻、柴油机连杆、涡轮机叶片等。