中職《金屬加工與實(shí)訓(xùn)-基礎(chǔ)常識(shí)與技能訓(xùn)練》 第4章 金屬熱加工基礎(chǔ)(上) 云天課件

1、P.79 課件制作：重慶市涪陵區(qū)職教中心 數(shù)控組 云天全國(guó)中職機(jī)械類規(guī)劃新教材（高教版）基礎(chǔ)常識(shí)與技能訓(xùn)練 第4章 金屬熱加工基礎(chǔ) （上: 鑄造、鍛造）（第2版）金屬加工與實(shí)訓(xùn)任務(wù)描述第4章 金屬熱加工基礎(chǔ)P.79 本章主要介紹金屬熱加工（鑄造、鍛壓和焊接）的基礎(chǔ)知識(shí)、生產(chǎn)方法及其應(yīng)用范圍等內(nèi)容。 學(xué)習(xí)主要任務(wù)包括: 第一，了解鑄造、鍛壓和焊接的工藝特點(diǎn)，結(jié)合具體實(shí)例加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解； 第二，本章內(nèi)容實(shí)踐性強(qiáng)，學(xué)習(xí)時(shí)要善于利用模型、掛圖、實(shí)物以及多媒體輔助教學(xué)資料等， 必要時(shí)可以到現(xiàn)場(chǎng)去參觀； 第三，要仔細(xì)地對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分類、歸納和總結(jié)， 改善學(xué)習(xí)效果。 鑄造金屬熱加工鍛壓焊接本章

2、知識(shí)結(jié)構(gòu)鑄造基礎(chǔ)知識(shí)砂型鑄造特種鑄簡(jiǎn)介鑄造新技術(shù)與新工藝鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)自由鍛造模鍛與胎模鍛其它鍛造方法板料沖壓鍛壓新技術(shù)與新工藝第4章 金屬熱加工基礎(chǔ)P.79焊接基礎(chǔ)知識(shí)焊條與電弧焊其它焊接方法焊接新技術(shù)與新工藝教學(xué)要求 了解鑄造的特點(diǎn)、分類、應(yīng)用及安全文明操作規(guī)程；了解砂型鑄造的工藝過(guò)程；了解常見(jiàn)的特種鑄造方法、工藝及設(shè)備；了解鑄造的新技術(shù)、新工藝。 了解鍛壓的特點(diǎn)、分類、應(yīng)用及安全文明操作規(guī)程；了解自由鍛造的特點(diǎn)、基本工序及應(yīng)用；了解模鍛、胎模鍛的特點(diǎn)及其工藝過(guò)程；了解板料沖壓的特點(diǎn)、基本工序及應(yīng)用；了解鍛壓新技術(shù)、新工藝。 第4章 金屬熱加工基礎(chǔ)P.79（1）鑄造（2）鍛壓（3）焊接

3、了解焊接的特點(diǎn)、分類、應(yīng)用及安全文明操作規(guī)程；了解焊條的種類及應(yīng)用；了解焊條電弧焊的設(shè)備及操作、維護(hù)的一般方法；了解焊條電弧焊常用的工藝方法；了解焊接新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備。 熱加工 是在較高溫度（高于再結(jié)晶溫度）下對(duì)金屬材料進(jìn)行加工的方法。 第4章 金屬熱加工基礎(chǔ)P.79 熱加工的種類：通常包括熱處理、鑄造、熱軋、鍛造、焊接、熱切割、熱噴涂等。 熱加工的作用：能使金屬零件在成形的同時(shí)改善它的組織，或者使已成形的零件改變結(jié)晶狀態(tài)以改善零件的力學(xué)性能。 熱加工的用途：在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國(guó)防建設(shè)中，熱加工是生產(chǎn)零件或毛坯的基本方法，在機(jī)械裝備制造中占有重要地位。第一節(jié) 鑄造P.79鑄造 是熔煉金屬，制

4、造鑄型，并將液態(tài)金屬澆注到鑄型型腔中，待其冷卻凝固后，獲得一定形狀和性能的毛坯或零件的成形方法。 鑄件特征：表面比較粗糙，尺寸精度不高，一般作為毛坯，需經(jīng)切削加工方能制成零件。 少數(shù)精密鑄件也可直接使用，例如用特種鑄造的方法生產(chǎn)的某些零件。第一節(jié) 鑄造 一、鑄造基礎(chǔ)知識(shí)P.79 1. 鑄造方法的分類 鑄造方法主要分為砂型鑄造和特種鑄造兩類。 特種鑄造具有鑄件尺寸精確、表面質(zhì)量高、金屬材料利用率高、勞動(dòng)條件好、環(huán)境污染小、便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，目前也得到廣泛應(yīng)用。 砂型鑄造 是指在砂型中生產(chǎn)鑄件的鑄造方法。該方法是一種古老而又需要繼續(xù)發(fā)展的基本鑄造方法，具有成本低、靈活性大、應(yīng)用范圍

5、廣的特點(diǎn)，而且操作技術(shù)也比較成熟。 特種鑄造 是指與砂型鑄造不同的其他鑄造方法。特種鑄造包括 金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、熔模鑄造、低壓鑄造、陶瓷型鑄造、連續(xù)鑄造和擠壓鑄造等。第一節(jié) 鑄造 一、鑄造基礎(chǔ)知識(shí)P.79 2. 鑄造的特點(diǎn) （1）應(yīng)用范圍廣 鑄造可制造形狀復(fù)雜的鑄件，且不受工件尺寸、質(zhì)量和生產(chǎn)批量的限制，生產(chǎn)中常用的金屬材料，如鑄鐵、鑄鋼、鑄鋁、鑄銅等等。 （2）具有較好的經(jīng)濟(jì)性 第一，鑄件形狀和尺寸接近于成品零件，能夠節(jié)省金屬材料和切削工時(shí)； 第二，金屬材料來(lái)源廣泛，可利用廢舊機(jī)件、廢料等進(jìn)行回爐熔煉。 發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、缸蓋 進(jìn)排氣支管第一節(jié) 鑄造 一、鑄造基礎(chǔ)知識(shí)P.80 2.

6、鑄造的特點(diǎn) （3）鑄件力學(xué)性能較低 由于鑄造成形工序較多，部分工藝過(guò)程難以控制，鑄件內(nèi)部偏析、縮孔、縮松、氣孔、砂眼等缺陷較多，鑄件的鑄態(tài)組織晶粒較粗，因此，鑄件質(zhì)量不夠穩(wěn)定，廢品率較高。 鑄件的應(yīng)用 常用于制造承受靜載荷及壓應(yīng)力的結(jié)構(gòu)件，如箱體、床身、支架、缸體等。目前，隨著科學(xué)技術(shù)和精密鑄造工藝的發(fā)展，計(jì)算機(jī)在鑄造生產(chǎn)上得到廣泛應(yīng)用，部分鑄造工藝過(guò)程已實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化和自動(dòng)化，鑄件的質(zhì)量與生產(chǎn)率得到較大的提高，勞動(dòng)環(huán)境得到改善。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.80 砂型鑄造 是指用型砂緊實(shí)成形的鑄造方法。其生產(chǎn)過(guò)程主要由配砂、造型、制芯、合箱、熔煉、澆注和清理。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.80

7、 1. 造型材料、造型工具及砂型組成 （1）造型材料 造型材料 型砂和芯砂的組成 對(duì)造型材料的要求 制造鑄型用的材料。造型材料主要包括型砂和芯砂。 主要由原砂、粘接劑（粘土等）、附加物（木屑、煤粉等）、舊砂、水等組成。 應(yīng)具備一定的強(qiáng)度、可塑性、耐火性、透氣性、退讓性和潰散性等性能。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.81 1. 造型材料、造型工具及砂型組成 （2）造型工具 第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.81 1. 造型材料、造型工具及砂型組成 （3）砂型組成第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.81 2. 造型方法 造型 用型砂及模樣等工藝裝備制造砂型的方法和過(guò)程 。 在造型過(guò)程中，造型材料的優(yōu)劣對(duì)于鑄件

8、的質(zhì)量起著決定性的作用。造型方法通常分為手工造型和機(jī)器造型兩大類。 （1）手工造型 全部用手或手動(dòng)工具完成的造型工序稱為手工造型。 手工造型的特點(diǎn)是操作靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，模型制作成本低，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間短。但造型效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，勞動(dòng)環(huán)境差，主要用于單件小批量生產(chǎn)。 造型時(shí)如何將木模順利地從砂型中取出，而又不損壞型腔的形狀是很關(guān)鍵的操作過(guò)程，因此，圍繞如何起模，就形成了各種不同的造型方法。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.82 2. 造型方法 （1）手工造型 1）整體模造型 整體模造型的特點(diǎn)：模樣是整體的，模樣整體放在一個(gè)砂箱內(nèi)，鑄件的型腔在一個(gè)砂箱中，以模樣一端的最大表面作為鑄型的分型面，分型面為平

9、面。 整體模造型操作簡(jiǎn)便，不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)箱，適用于形狀簡(jiǎn)單、橫截面依次減小、最大截面在端部的鑄件。 整體模造型是將模樣做成與零件形狀相應(yīng)的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行造型的方法。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.82 2. 造型方法 （1）手工造型 2）分開模造型 模型分為兩半，造型時(shí)模型分別在上砂箱和下砂箱內(nèi)進(jìn)行造型的方法，稱為分開模造型。 分開模造型主要用于最大斷面在模型中部，難以進(jìn)行整體模造型的鑄件。分開模如造型操作簡(jiǎn)便，應(yīng)用廣泛，適用于生產(chǎn)形狀較復(fù)雜的鑄件以及帶孔的鑄件，如套筒、閥體、管子、箱。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.83 2. 造型方法 （1）手工造型 3）挖砂造型 模型雖是整體的，但鑄件的分型面為曲

10、面，為了能起出模型，造型時(shí)用手工挖去阻礙起模的型砂的造型方法，稱為挖砂造型。 挖砂造型適用于單件或小批量生產(chǎn)分型面不是平面的鑄件，生產(chǎn)率低，對(duì)操作人員的技術(shù)要求較高。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.83 2. 造型方法 （1）手工造型 4）假箱造型 利用預(yù)先制備好的半個(gè)鑄型簡(jiǎn)化造型操作的方法稱為假箱造型。與挖砂造型相比，假箱造型具有操作簡(jiǎn)便，不需要挖砂，且分型面整齊的特點(diǎn)。 假箱造型適應(yīng)于批量生產(chǎn)分型面不是平面的鑄件。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.83 2. 造型方法 （1）手工造型 5）活塊造型 有些鑄件上有一些小的凸臺(tái)、筋條等 ，造型時(shí)妨礙起模，這時(shí)可將模樣的凸出部分作成活塊，起模時(shí)先將主體

11、模起出，然后再?gòu)膫?cè)面取出活塊的造型方法，稱為活塊造型。 活塊造型適用于單件或小批量生產(chǎn)帶有小凸臺(tái)等不易起模的鑄件。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.83 2. 造型方法 （1）手工造型 6）三箱造型 當(dāng)鑄件的外形兩端截面大而中間截面小時(shí) 三箱造型 ，只用一個(gè)分型面取不出模型，此時(shí)需要從小截面處分開模型，采用兩個(gè)分型面、三個(gè)砂箱進(jìn)行造型，這種方法稱為三箱造型。 三箱造型操作比較煩瑣，要求工人操作技術(shù)較高，適用于單件或小批量生產(chǎn)需要兩個(gè)分型面的鑄件。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.84 2. 造型方法 （1）手工造型 7）刮板造型 不用模樣而用與鑄件截面形狀相同的刮板代替實(shí)體模樣的造型和制型方法。稱為刮

12、板造型。 刮板造型的特點(diǎn)是可以顯著的降低模型制作成本，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間，但是生產(chǎn)效率低，要求工人操作技術(shù)水平較高，鑄件精度低只適用于具有等截面的大中型回轉(zhuǎn)體鑄件的單件小批生產(chǎn)。如帶輪。飛輪、齒輪、彎管等。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.84 2. 造型方法 （2）機(jī)器造型 機(jī)器造型的實(shí)質(zhì)是用機(jī)器代替（或部分代替）手工緊砂和起模。 造型機(jī)的種類很多， 目前常用震壓式造型機(jī)等。 第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.85 3. 制芯 制造型芯的過(guò)程稱為制芯。型芯的主要作用是用來(lái)獲得鑄件的內(nèi)腔，但有時(shí)也可作為鑄件難以起模部分的局部鑄型。型芯可以采用手工制芯，也可以采用機(jī)器制芯。 手工制芯時(shí)主要采用型芯盒制芯；

13、單件、小批生產(chǎn)大、中型回轉(zhuǎn)體型芯時(shí)，可采用刮板制芯。用芯盒制芯是最常用的方法，它可以造出形狀較復(fù)雜的型芯。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.85 3. 制芯 對(duì)型芯的要求：澆注時(shí)，由于型芯受金屬液的沖擊、包圍和烘烤，因此，與砂型相比，型芯必須具有較高的強(qiáng)度、耐火性、透氣性、退讓性和潰散性。通過(guò)合理地配制芯砂和正確的制芯工藝，可以保證型芯的性能要求。 在型芯上開設(shè)通氣孔。形狀簡(jiǎn)單的型芯，可以用通氣針扎出通氣孔；形狀復(fù)雜的型芯，可在型芯內(nèi)放置蠟線，待烘干時(shí)蠟線被燒掉后，便在型芯內(nèi)形成了通氣孔， 第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.85 3. 制芯 在型芯里放置芯骨。芯骨是放入砂芯中用以加強(qiáng)或支持砂芯并有一定

14、形狀的金屬構(gòu)架。小型型芯的芯骨一般用鐵絲制成，大、中型型芯的芯骨一般是用鑄鐵鑄成，。 刷涂料及烘干。為了降低鑄件內(nèi)腔表面的粗糙度值，防止液態(tài)金屬與砂型表面相互作用產(chǎn)生粘砂等缺陷，在型芯與金屬液接觸的部位需要刷涂料。 為了提高型芯的強(qiáng)度和透氣性，型芯需在專用的烘干爐內(nèi)進(jìn)行烘干。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.85 4. 澆注系統(tǒng) 為了順利填充型腔和冒口 4.澆注系統(tǒng)，在鑄型中開設(shè)了一系列通道，稱為澆注系統(tǒng)。通常澆注系統(tǒng)由澆口杯、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道組成。 如果澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，鑄件容易產(chǎn)生沖砂、砂眼、夾渣、澆不到、氣孔和縮孔等缺陷。按內(nèi)澆口在鑄件上的位置不同，澆注系統(tǒng)可設(shè)計(jì)成不同形式，第一節(jié)

15、鑄造 二、砂型鑄造P.86 5. 熔煉 金屬熔煉質(zhì)量的好壞對(duì)能否獲得優(yōu)質(zhì)的鑄件有著重要的影響。如果金屬液的化學(xué)成分不合格，會(huì)降低鑄件的力學(xué)性能和物理性能。 常用的金屬熔煉設(shè)備有沖天爐（適于熔煉鑄鐵）、電爐（適于熔煉鑄鋼）、坩堝爐（適于熔煉非鐵金屬）。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.86 6. 合型、澆注、落砂、清理和檢驗(yàn) （1）合型（或合箱） （2）澆注 將鑄型的各個(gè)組元（如上砂型、下砂型、型芯、澆口杯等）組合成一個(gè)完整鑄型的操作過(guò)程稱為合型。合型后要保證鑄型型腔幾何形狀、尺寸的準(zhǔn)確性和型芯的穩(wěn)固性。型芯放好并經(jīng)檢驗(yàn)后，才能扣上上砂型。 將熔融金屬?gòu)臐舶⑷腓T型的操作過(guò)程。如果金屬液的溫度過(guò)低，

16、液態(tài)金屬的流動(dòng)性變差，會(huì)導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生冷隔、澆不到和夾渣等缺陷；如果金屬液的溫度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致鑄件總收縮量增加、吸收氣體過(guò)多，鑄件容易產(chǎn)生氣孔縮孔、裂紋及粘砂等缺陷。第一節(jié) 鑄造 二、砂型鑄造P.86 6. 合型、澆注、落砂、清理和檢驗(yàn) （3）落砂 （4）清理 （5）檢驗(yàn) 用手工或機(jī)械使鑄件和型砂 、砂箱分開的操作過(guò)程，稱為落砂。澆注后，必須經(jīng)過(guò)充分的冷卻和凝固才能開型。若落砂時(shí)間過(guò)早，會(huì)使鑄件產(chǎn)生較大應(yīng)力，從而導(dǎo)致變形或開裂，此外，鑄鐵件還會(huì)形成白口組織，從而使鑄件切削加工困難。落砂后從鑄件上清除表面粘砂、型砂。 清理（主芯砂）、多余金屬（包括澆口、冒口、飛翅和氧化皮）等的過(guò)程稱為清理。清理的目的

17、要是去除鑄件上的澆口、冒口、型芯、粘砂以及飛邊毛刺等。第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.87 砂型鑄造簡(jiǎn)單易行，但在鑄件精度不高，不適應(yīng)大批量生產(chǎn)，隨著鑄造技術(shù)的發(fā)展，特種鑄造在鑄造生產(chǎn)中占有越來(lái)越重要的地位。如金屬型鑄造、壓力鑄造、離心鑄造、熔模鑄造等等。 1.金屬型鑄造 金屬型鑄造 是指在重力作用下將熔融金屬澆入金屬鑄型獲得鑄件的方法。 第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.87 1.金屬型鑄造 金屬型鑄造的特點(diǎn) 金屬型鑄造的應(yīng)用 一個(gè)金屬型可澆注幾百次甚至幾萬(wàn)次，節(jié)省了造型材料和左半型 右半型造型工時(shí)，提高了生產(chǎn)率，改善了勞動(dòng)條件，所獲得的鑄件尺寸精度高。另外，由于金屬型導(dǎo)熱快，鑄件晶 水平

18、型芯粒細(xì)，其力學(xué)性能也較高。但所用金屬型制造周期較長(zhǎng)，費(fèi)用較高，不適合于單件或小批量生產(chǎn)。 目前，金屬型鑄造主要用于非鐵金屬鑄件的大批量生產(chǎn)，如鋁材內(nèi)燃機(jī)活塞、汽缸體、汽缸蓋、軸瓦、襯套等零件常用此法來(lái)鑄造成形。第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.87 2.壓力鑄造 壓力鑄造是將熔融金屬在高壓下高速填充金屬型腔，并在壓力下使其凝固的鑄造方法。壓力鑄造在壓鑄機(jī)上進(jìn)行。 第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.87 2.壓力鑄造 壓力鑄造的特點(diǎn) 壓力鑄造 在高壓高速下注入金屬熔液，可得到形狀復(fù)雜的薄壁件；生產(chǎn)率高；由于保留了金屬型的一些特點(diǎn)，金屬又是在壓力下結(jié)晶的，所以，鑄件晶粒細(xì)，組織致密，強(qiáng)度較高。但

19、是，壓力鑄造的鑄件易產(chǎn)生氣孔與縮松，而且設(shè)備投資較大，壓型制造費(fèi)用貴。 大批量生產(chǎn)薄壁、形狀復(fù)雜的非鐵金屬小鑄件。 第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.88 3.離心鑄造 離心鑄造是將液態(tài)金屬澆入繞水平主軸或垂直主軸高速旋轉(zhuǎn)的鑄型中，并在離心力的作用下凝固成鑄件的鑄造方法。離心鑄造的鑄型可以是金屬型，也可以是砂型。鑄型在離心鑄造機(jī)上根據(jù)需要可以繞垂直軸旋轉(zhuǎn)，也可繞水平軸旋轉(zhuǎn)。第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.88 3.離心鑄造 離心鑄造的特點(diǎn) 離心鑄造應(yīng)用離心鑄造不銹鋼球閥離心鑄造機(jī) 在離心力作用下，金屬液中的氣體、熔渣都集中于鑄件的內(nèi)表面并使金屬呈定向結(jié)晶，因而鑄件組織致密，力學(xué)性能較好，但其

20、內(nèi)表面質(zhì)量較差，所以，應(yīng)增加鑄件內(nèi)孔的加工余量。離心鑄造可以省去型芯，可以不設(shè)澆注系統(tǒng)，因此，減少了金屬液的消耗量。 主要用于生產(chǎn)空心旋轉(zhuǎn)體鑄件，如各種管子、缸套、軸套、圓環(huán)等，也適合于 生產(chǎn)雙金屬鑄件（如雙金屬滑動(dòng)軸承件）。第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.88 4.溶模鑄造 熔模鑄造 用易熔材料（如蠟料）制成模樣，在模樣上包覆若干層耐火涂料制成型殼，熔出模樣后經(jīng)高溫焙燒即可澆注的鑄造方法。 第一節(jié) 鑄造 三、特種造型簡(jiǎn)介P.89 4.溶模鑄造 熔模鑄造的特點(diǎn) 熔模鑄造的用途 鑄型是一個(gè)整體，無(wú)分型面，以熔化模樣作為起模方式，所以可以制作出各種形狀復(fù)雜的小型鑄件（如汽輪機(jī)葉片、刀具等）；鑄件

21、尺寸精確、表面光潔，可以達(dá)到少切削或無(wú)切削加工。但熔模鑄造工藝復(fù)雜，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，鑄件制造成本高。另外，由于鑄型強(qiáng)度不高，故不能制造尺寸較大的鑄件。 常用于中、小型形狀復(fù)雜的精密鑄件及熔點(diǎn)高、難以壓力加工或切削加工的金屬零件。第一節(jié) 鑄造 四、鑄造新技術(shù)和新工藝簡(jiǎn)介P.89 隨著機(jī)械制造水平的不斷提高，對(duì)鑄造技術(shù)也提出了更高的要求。目前，鑄造技術(shù)和工藝正朝著優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、低耗、自動(dòng)化和環(huán)保的方向發(fā)展，而且一些新的科技成果正逐步與傳統(tǒng)工藝相結(jié)合創(chuàng)造出新的鑄造技術(shù)和工藝。 1. 真空密封鑄造 真空密封鑄造 該方法是利用真空條件進(jìn)行的各種鑄造過(guò)程，包括真空造型、真空充型、真空凝固等等。 真空密封鑄

22、造的優(yōu)點(diǎn)是鑄件質(zhì)量高，比機(jī)器造型設(shè)備簡(jiǎn)單，初期投資以及運(yùn)行和維修費(fèi)用低，模板和砂箱使用壽命長(zhǎng)，金屬利用率高可鑄出 3mm 厚的薄壁件。主要缺點(diǎn)是造型操作比較復(fù)雜， 小鑄件的生產(chǎn)率低。 用途：該方法適合于生產(chǎn)面積大、壁薄、形狀不太復(fù)雜、表面輪廓比較清晰的鑄件。第一節(jié) 鑄造 四、鑄造新技術(shù)和新工藝簡(jiǎn)介P.89 2. 懸浮鑄造 懸浮鑄造是指在澆注金屬液時(shí)，將一定量的金屬粉末添加到金屬液流中，使其與金屬液摻和在一起而流入鑄型的一種鑄造方法。所添加的金屬粉末稱為懸浮劑，常用的添加材料有鐵粉、鑄鐵丸、鐵合金粉、鋼丸等。 懸浮鑄造的特點(diǎn)是：可明顯地提高鑄鋼、鑄鐵的力學(xué)性能，減少金屬的體積收縮、縮孔和縮松，提

23、高鑄件的抗熱裂性能，減少鑄錠和厚壁鑄件中化學(xué)成分的不均勻性，提高鑄件和鑄錠的凝固速度。不足之處是對(duì)懸浮劑及澆注溫度的控制要求較高。 3.半固態(tài)鑄造 半固態(tài)鑄造是指將既非全液態(tài)，又非全固態(tài)的固態(tài)一液態(tài)的金屬混合漿料，經(jīng)壓鑄機(jī)壓鑄，形成鑄件的鑄造方法。半固態(tài)鑄造能夠大大減少高溫對(duì)壓鑄機(jī)的熱沖擊，提高壓鑄機(jī)的使用壽命，可明顯地提高鑄件的質(zhì)量，降低能量消耗，便于進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)。 第一節(jié) 鑄造 四、鑄造新技術(shù)和新工藝簡(jiǎn)介P.90 4. 低壓鑄造 低壓鑄造是使液體金屬在壓力作用下充填型腔，以形成鑄件的一種方法。由于所用的壓力較低，是介于重力鑄造和壓力鑄造之間的一種鑄造方法。 低壓鑄造特點(diǎn) 該方法鑄造設(shè)備投

24、資少，便于操作，容 金屬液易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，適合于金屬型、砂型、熔模型 升液導(dǎo)管等多種鑄型，澆注時(shí)能夠避免充型時(shí)金屬液的沖刷和 坩堝飛濺，鑄件質(zhì)量較好。 應(yīng)用：目前，該方法主要用于非鐵金屬(如鋁合金、鎂合金）制作的汽缸體、缸蓋、曲軸箱、活塞、車輪轂等鑄件。 低壓鑄造零件低壓鑄造機(jī)第一節(jié) 鑄造 四、鑄造新技術(shù)和新工藝簡(jiǎn)介P.90 5. 鋳造過(guò)程的計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù) 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，將計(jì)算機(jī)應(yīng)用于鑄造生產(chǎn)已取得了越來(lái)越好的效果。利用計(jì)算機(jī)求解物理過(guò)程的數(shù)值解，稱為計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬。利用計(jì)算機(jī)求解鑄造過(guò)程的數(shù)值解稱為鑄造過(guò)程計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬。利用數(shù)值模擬技術(shù)可以對(duì)極為復(fù)雜的鑄造過(guò)程進(jìn)

25、行定量描述和仿真，模擬出鑄件充型、凝固及冷卻中的各種物理過(guò)程，并依此對(duì)鑄件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程，提高設(shè)計(jì)速度，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.91 是對(duì)坯料施加外力，使金屬產(chǎn)生塑性變形，改變尺寸、形狀及改善性能，用以制造機(jī)械零件、工件或毛壞的成形加工方法。鍛壓是鍛造和沖壓的總稱。金屬鍛壓成形加工包括鍛造（自由鍛、模鍛、胎模鍛等）、板料沖壓、擠壓、軋制、拉拔等工藝方法。一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí) 是以金屬的塑性變形為基礎(chǔ)的，各種鋼材和大數(shù)塑性較好的非鐵金屬及其合金都具有良好的塑性和韌性，因此，它們可在冷態(tài)或熱態(tài)下進(jìn)行鍛壓加工，而脆性材料(如灰鑄鐵鑄造（銅合金、

26、鑄造鋁合金等）則不能進(jìn)行鍛壓加工。鍛壓加工在機(jī)械制造工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用。 鍛壓 鍛壓加工 第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.91一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí) 1. 鍛壓加工的特點(diǎn) （4）鍛壓加工適用范圍廣。金屬鍛壓加工可以生產(chǎn)各種不同類型與不同質(zhì)量的產(chǎn)品，從質(zhì)量不足 1g 的沖壓件，到質(zhì)量高達(dá)數(shù)百噸的大型鍛件等都可以進(jìn)行生產(chǎn)。 （5）金屬鍛壓加工的缺點(diǎn)是: 不能獲得形狀復(fù)雜的工件，一般工件的精度質(zhì)量還不夠高； 工件的加工成本比鑄造高；工件鍛造后 內(nèi)應(yīng)力也較大，需要安排退火等后續(xù)熱處理。 （1）鍛壓加工可使金屬毛坯的晶粒變得細(xì)小，并使鍛壓前的原始鑄造組織中的內(nèi)部缺陷壓合，因而提高了金屬的力學(xué)性能。

27、 （2）鍛壓加工可節(jié)省金屬材料。由于鍛壓加工提高了金屬的強(qiáng)度等力學(xué)性能，可相對(duì)地縮小零件的截面尺寸，減輕零件結(jié)構(gòu)重量。 （3）除自由鍛造外，其他幾種鍛壓成形加工方法都具有較高的生產(chǎn)率。第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.91 2. 金屬材料的可鍛性 是指在加壓設(shè)備及工（模）具的作用下，使坯料、鑄錠產(chǎn)生局部或全部的塑性變形，以獲得一定幾何尺寸、形狀和質(zhì)量的鍛件的加工方法。 金屬在鍛壓加工過(guò)程中產(chǎn)生塑性變形而不開裂的能力?？慑懶耘c金屬的塑性和變形抗力有關(guān)，塑性愈好，變形抗力愈小，則可鍛性愈好；反之，則可鍛性愈差。金屬的可鍛性好，表明金屬容易進(jìn)行鍛壓加工；金屬的可鍛性差，表明金屬不宜進(jìn)行鍛壓加工。

28、 一般來(lái)說(shuō)，塑性比較好的低中碳鋼、形變鋁合金、黃銅等金屬材料具有優(yōu)良的可鍛性；而脆性較大的金屬材料如鑄鐵、鑄銅和鑄鋁的可鍛性很差而不能鍛造成型。 鍛造 金屬的可鍛性 常用金屬材料的可鍛性：第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.92 3. 金屬的塑性變形 金屬在外力作用下會(huì)產(chǎn)生塑性變形，其變形過(guò)程包括彈性變形和塑性變形兩個(gè)階段。只有塑性變形這種永久性的變形，才能用于成形加工。塑性變形會(huì)對(duì)金屬的組織和性能產(chǎn)生很大影響，因此，了解金屬塑性變形的基本規(guī)律對(duì)于認(rèn)識(shí)鍛壓加工方法具有重要意義。第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.92 3. 金屬的塑性變形 （1）金屬塑性變形過(guò)程 金屬的塑性變形過(guò)程實(shí)質(zhì)上是

29、金屬內(nèi)部的位錯(cuò)沿著滑移面的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如圖 所示。在滑移過(guò)程中，一部分舊的位錯(cuò)消失，又產(chǎn)生大量新的位錯(cuò)，總的位錯(cuò)數(shù)量是增加的，大量位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的宏觀表現(xiàn)就是金屬的塑性變形。位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.92 3. 金屬的冷變形強(qiáng)化 （2）金屬塑性變形過(guò)程 （ 或加工硬化）是指隨著冷變形程度的增強(qiáng)，金屬的所有強(qiáng)度指標(biāo)和硬度都有所提高，但塑性有所下降的現(xiàn)象。變形后金屬的晶格結(jié)構(gòu)嚴(yán)重畸變，變形金屬的晶粒被壓扁或拉長(zhǎng)，這種組織稱為纖維組織，變形難度加大。 冷變形強(qiáng)化 各向異性 金屬塑性變形使金屬在不同方向上表現(xiàn)出不同的性能，即產(chǎn)生一定程度的各向異性。 當(dāng)需要消除冷變形強(qiáng)化現(xiàn)象時(shí)，可

30、在金屬變形過(guò)程中 “退火” 工序，即可消除冷變形強(qiáng)化。第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.93 4. 回復(fù)、再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大 經(jīng)過(guò)冷變形強(qiáng)化的金屬組織處于不穩(wěn)定狀態(tài)，它具有自發(fā)地恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的傾向。但是在室溫下，金屬原子的活動(dòng)能力很小，這種不穩(wěn)定狀態(tài)的組織能夠保持很長(zhǎng)時(shí)間而不發(fā)生明顯的變化。只有對(duì)冷變形金屬進(jìn)行加熱，增強(qiáng)金屬原子的活動(dòng)能力，才會(huì)發(fā)生顯微組織和力學(xué)性能的變化，并逐步使冷變形金屬的內(nèi)部組織恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)。 冷變形金屬加熱時(shí)發(fā)生的顯微組織變化過(guò)程包括:回復(fù)、再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大三個(gè)階段，如圖 所示。第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.93 4. 回復(fù)、再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大 將冷變形后的

31、金屬加熱至一定溫度后，使原子回復(fù)到平衡 品粒大小位置，晶粒內(nèi)殘余應(yīng)力大大減少的現(xiàn)象稱為回復(fù)?；貜?fù)后金屬的強(qiáng)度和硬度基本保持不變，但金 強(qiáng)度塑性屬的塑性略有回升，殘余內(nèi)應(yīng)力部分消除。 例如，冷拔彈簧鋼絲溫繞制成彈簧后常進(jìn)行低溫退火（加熱溫度低于再結(jié)晶溫度），其目的就是利用回復(fù)處理保持冷拔鋼絲的高強(qiáng)度，同時(shí)消除冷卷彈簧時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。 （1）回復(fù) 第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.93 4. 回復(fù)、再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大 （2）再結(jié)晶 塑性變形后的晶粒及被拉長(zhǎng)了的晶粒 組織與力學(xué)性能的變化規(guī)律會(huì)重新生核，轉(zhuǎn)變?yōu)榫鶆虻牡容S晶粒，并且金屬的可鍛性得到恢復(fù)，這個(gè)過(guò)程稱為再結(jié)晶。再結(jié)晶是在一定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)

32、行的，開始產(chǎn)生再結(jié)晶現(xiàn)象的最低溫度稱為再結(jié)晶溫度。 在常溫下經(jīng)過(guò)塑性變形的金屬，加熱到再結(jié)晶溫度以上，使其發(fā)生再結(jié)晶的處理過(guò)程稱為再結(jié)晶退火。再結(jié)晶退火可以消除冷變形強(qiáng)化現(xiàn)象，提高金屬的塑性，便于金屬進(jìn)行鍛壓加工，如金屬在冷軋、冷拉、冷沖壓過(guò)程中，需在各工序中穿插再結(jié)晶退火對(duì)金屬進(jìn)行軟化 第二節(jié) 鍛造 一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.94 4. 回復(fù)、再結(jié)晶及晶粒長(zhǎng)大 （3）晶粒長(zhǎng)大 在再結(jié)晶過(guò)程中，如果加熱溫度過(guò)高或加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，則晶粒會(huì)明顯長(zhǎng)大，成為粗晶組織，從而使金屬的力學(xué)性能下降，可鍛性變差。一般要防止晶粒長(zhǎng)大。第二節(jié) 鍛造一、鍛壓加工基礎(chǔ)知識(shí)P.94 5. 鍛造流線 在鍛造時(shí)，金屬中的脆性雜

33、質(zhì)被打碎，順著金屬主要伸長(zhǎng)方向呈帶狀分布； 這種熱鍛后的金屬組織具有定的方向性，通常將這種組織稱為鍛造流線。鍛造流線使金屬的性能呈各向異性。 在設(shè)計(jì)和制造機(jī)械零件時(shí)，必須考慮鍛件鍛造流線的合理分布。盡量使鍛件的鍛造流線與零件的輪廓相吻合是鍛件工藝設(shè)計(jì)的一條基本原則。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.95 自由鍛造 （簡(jiǎn)稱自由鍛）是指只用簡(jiǎn)單的通用性工具，或在鍛造設(shè)備上直接對(duì)坯料施加外力，使坯料產(chǎn)生變形而獲得所需的幾何形狀及內(nèi)部質(zhì)量鍛件的加工方法。采用自由鍛方法生產(chǎn)的鍛件，稱為自由鍛件。 自由鍛一般分為手工自由鍛和機(jī)器自由鍛兩種，前者一般用于生產(chǎn)小型鍛件。自由鍛在重型機(jī)械生產(chǎn)中具有重要地位。第二節(jié) 鍛

34、造二、自由鍛造P.95 也是歷史最悠久的一種鍛造方法，具有工藝靈活、所用設(shè)備及工具通用性大、加工成本低等特點(diǎn)。但自由鍛生產(chǎn)率較低，鍛件精度低，勞動(dòng)強(qiáng)度大，故多用于單件或小批量生產(chǎn)形狀較簡(jiǎn)單、精度要求不高的鍛件。 自由鍛的特點(diǎn)：第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.95 自由鍛的生產(chǎn)工藝流程： 是下料坯料加熱鍛造成形冷卻鍛件檢驗(yàn)熱處理入庫(kù)(或其他工序）。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.95 1.坯料加熱 （1）加熱的目的 金屬加熱的目的是提高金屬的塑性和降低金屬的變形抗力，以改善金屬的可鍛性和獲得良好的鍛后組織。鋼鍛造時(shí)應(yīng)在鐵碳合金相圖中的單相奧氏體區(qū)進(jìn)行，因?yàn)閵W氏體組織具有良好的塑性和均勻一致的組織。 （2

35、）鍛造溫度范圍 鍛造溫度范圍是指由始鍛溫度到終鍛溫度之間的溫度間隔。始鍛溫度是指開始鍛造時(shí)坯料的溫度，也是允許的最高加熱溫度。 終鍛溫度是指金屬坯料經(jīng)過(guò)鍛造成形，在停止鍛造時(shí)鍛件的瞬時(shí)溫度。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.96 2.鍛造成形 自由鍛是通過(guò)局部鍛打逐步成形的，它的基本工序包括鐓粗、拔長(zhǎng)、沖孔、切割、彎曲、錯(cuò)移、扭轉(zhuǎn)等。自由鍛常用的設(shè)備有空氣錘、蒸氣一空氣錘及水壓機(jī)等。 （1）鐓粗 鐓粗是使毛坯高度減小，橫截面積增大的鍛造工序。鐓粗工序常用于鍛造齒輪坯、圓盤、凸緣等鍛件。 鐓粗時(shí)由于坯料兩端面與上下砧鐵間產(chǎn)生摩擦力，阻礙金屬的流動(dòng)，因此，圓柱形坯料經(jīng)鐓粗后呈鼓形，在后面的工序中應(yīng)進(jìn)行修

36、整。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.97 2.鍛造成形 （2）拔長(zhǎng) 拔長(zhǎng)是使毛坯橫截面積減小，長(zhǎng)度增加的鍛造工序。拔長(zhǎng)工序常用于長(zhǎng)而截面小的鍛件，如拉桿類、軸類、曲軸等。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.97 2.鍛造成形 沖孔是在坯料上沖出通孔或不通孔的鍛造工序。沖孔工序常用于鍛造齒輪坯、套筒、圓環(huán)類等空心鍛件。 （3）沖孔 第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.97 2.鍛造成形 （4）切割 切割是將坯料分成幾部分，或部分地割開，或從坯料的外部割掉一部分，或從內(nèi)部割掉一部分的鍛造工序。切割工序常用于下料、切除鍛件料頭或鋼錠冒口等。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.97 2.鍛造成形 （5）彎曲 （6）錯(cuò)移 （7）扭

37、轉(zhuǎn) 彎曲是采用一定的工模具將毛坯彎成所規(guī)定的外形的鍛造。彎曲工序常用于鍛造角尺、彎板、吊鉤、鏈環(huán)等軸線彎曲的零件。 錯(cuò)移是將坯料的一部分相對(duì)另一部分錯(cuò)開一段距離。錯(cuò)移工序常用于鍛造曲軸類零件。 扭轉(zhuǎn)是使坯料的一部分相對(duì)于另一部分繞其軸線旋轉(zhuǎn)一定角度的鍛造工序。扭轉(zhuǎn)工序多用于鍛造多拐曲軸、連桿、麻花鉆和校正某些鍛件等。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.98 3. 冷卻、檢驗(yàn)與熱處理 鍛造成形后的鍛件，通常需要根據(jù)其化學(xué)成分、尺寸、形狀 復(fù)雜程度等因素來(lái)確定其相應(yīng)的冷卻方法。如果冷卻方式不當(dāng)，會(huì)使鍛件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、硬皮、變形，甚至裂紋。難以進(jìn)行切削加工 鍛件冷卻后進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，合格的鍛件應(yīng)進(jìn)行去應(yīng)力退火或

38、正火或球化退火等熱處理，準(zhǔn)備后續(xù)加工。變形較大的鍛件應(yīng)進(jìn)行矯正。第二節(jié) 鍛造二、自由鍛造P.98 4. 典型鍛件的自由鍛工藝過(guò)程 形狀比較復(fù)雜的鍛件一般需要采用多種工序分步進(jìn)行鍛造，才能鍛制成形。下列出了部分典型鍛件自由鍛過(guò)程中的主要鍛造工序。第二節(jié) 鍛造三、模鍛與胎模鍛P.99 1. 模鍛 是利用模具使毛坯變形而獲得鍛件的鍛造方法。用模鍛方法生產(chǎn)的鍛件稱為模鍛件。 模鍛由于坯料在鍛模內(nèi)整體鍛打成形，因此，金屬模鍛時(shí)所需的變形力較大。 按所用設(shè)備的不同，可分為曲柄壓力上鍛模鍛、摩擦壓力機(jī)上模鍛等。 如圖所示為模鍛錘上模鍛，鍛模由上鍛模和下鍛模兩部分組成 ，分別安裝在錘頭和模墊上，工作時(shí)上鍛模隨

39、錘頭一起上下運(yùn)動(dòng)，上鍛模向下扣合，對(duì)模膛中的金屬坯料進(jìn)行沖擊，使之充滿整個(gè)模膛，從而得到所需的鍛件。 模鍛： 模鍛的分類：第二節(jié) 鍛造三、模鍛與胎模鍛P.99 模鍛與自由鍛相比具有很多優(yōu)點(diǎn)，如生產(chǎn)率高，有時(shí)比自由鍛高幾十倍；鍛件尺寸比較精確；模鍛件切削加工余量小，故可節(jié)省金屬材料，減少切削加工工時(shí)；模鍛能夠鍛制形狀比較復(fù)雜的鍛件。但模鍛受到設(shè)備噸位的限制，模鍛件質(zhì)量一般在 150kg 以下，且制造鍛模的成本較高。因此，模鍛主要用于大批量生產(chǎn)形狀比較復(fù)雜，精度要求較高的中、小型鍛件。 1. 模鍛 模鍛特點(diǎn)與應(yīng)用：第二節(jié) 鍛造三、模鍛與胎模鍛P.99 2. 胎模鍛 是介于自由鍛和模鍛之間的一種鍛造

40、方法，是在自由鍛設(shè)備上使用可移動(dòng)模具生產(chǎn)模鍛件。胎模鍛一般采用自由鍛方法制坯，使坯料初步成形，然后在胎模中終鍛成形。 與自由鍛相比，生產(chǎn)率高，鍛件精度較高，節(jié)約金屬材料，鍛件成本低；胎模鍛與模鍛相比，不需要噸位較大的設(shè)備，工藝靈活。但胎模鍛比模鍛的勞動(dòng)強(qiáng)度大，模具壽命短，生產(chǎn)率低。因此，胎模鍛一般在中、小批量生產(chǎn)及無(wú)模鍛設(shè)備的中、小型工廠中應(yīng)用廣泛。 常用的胎模有扣模、套模、摔模、彎曲模、合模和沖切模等。圖 示為胎模鍛示意圖。 胎模鍛： 胎模的種類： 胎模鍛的特點(diǎn)及應(yīng)用：第二節(jié) 鍛造四、其它鍛造方法P.100 軋制是指金屬材料(或非金屬材料）在旋轉(zhuǎn)軋輥的壓力作用下，產(chǎn)生連續(xù)塑性變形，獲得所要求

41、的截面形狀并改變其性能的方法。軋制可以生產(chǎn)出不同類型的型材。 拉拔是指坯料在牽引力作用下通過(guò)模孔拉出，使之產(chǎn)生塑性變形而使坯料橫截面積減小度增加的工藝。拉拔主要用來(lái)制造各種類型的線材、棒材、薄壁管材等。 輥鍛是指用一對(duì)相向旋轉(zhuǎn)的扇形模具使坯料產(chǎn)生塑性變形，獲得所需鍛件或鍛坯的鍛造工藝。 1. 軋制 2. 拔拉 3. 輥鍛 第二節(jié) 鍛造四、其它鍛造方法P.100 精密鍛造是指在一般模鍛設(shè)備上鍛造高精度鍛件的鍛造方法。精密鍛造使用兩套不同精度的鍛模，鍛造時(shí)，先使用粗鍛模鍛造，留有 0.11.2mm 的精鍛余量；然后切下飛邊并酸洗，重新加熱到 700900，再使用精鍛模鍛造。精密鍛造的鍛件精度高，不

42、需或只需少量切削加工。 擠壓是指壞料在封閉模腔內(nèi)受三向不均勻壓應(yīng)力作用，從模具的孔口或縫隙擠出，使之橫截面積減少，形成所需制品的加工方法。擠壓生產(chǎn)率很高，制件鍛造流線分布合理，但變形抗力大多用于擠壓非鐵金屬件。常用于生產(chǎn)中空零件，如排氣閥、油杯等。 4. 精密鍛造 5. 擠壓 第二節(jié) 鍛造五、板料沖壓P.101 是使坯料經(jīng)成形或分離而得到制件的工藝的統(tǒng)稱。因其通常在室溫狀態(tài)下進(jìn)行，故又稱冷沖壓。板料沖壓所加工的金屬多為薄板料。 1. 板料沖壓概述 板料沖壓主要是對(duì)薄板（其厚度一般不超過(guò) 10mm）進(jìn)行冷變形，沖壓件的質(zhì)量較小。適合于進(jìn)行板料沖壓的金屬材料必須具有良好的塑性，如低碳鋼，塑性較好的

43、合金鋼以及銅、鋁合金等。 對(duì)板料的要求： 板料沖壓設(shè)備： 主要有剪床和沖床，其中剪床用來(lái)把板料剪成一定寬度的條料，以便下一步在沖床上進(jìn)行沖壓。 板料沖壓 第二節(jié) 鍛造五、板料沖壓P.102 1. 板料沖壓概述 沖壓特點(diǎn)：板料沖壓操作過(guò)程簡(jiǎn)便，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化，生產(chǎn)效率高，成本低，在汽車、航空、電器、儀表等工業(yè)中應(yīng)用廣泛。但是由于沖模制造復(fù)雜，質(zhì)量要求高，所以只有在大批量生產(chǎn)時(shí)，板料沖壓才顯示出其優(yōu)越性。第二節(jié) 鍛造五、板料沖壓P.102 2. 板料沖壓的基本工序 板料沖壓的基本工序分為分離工序和變形工序兩大類。 （1）分離工序 分離工序是使金屬坯料的一部分與另一部分相互分離的工序，如剪切

44、、沖裁（落料、沖孔）、整修等。 1）剪切 剪切是以兩個(gè)相互平行或交叉的刀片對(duì)金屬材料進(jìn)行切斷的過(guò)程。剪切一般在剪床上進(jìn)行。第二節(jié) 鍛造五、板料沖壓P.102 2. 板料沖壓的基本工序 （1）分離工序 2）沖裁 沖裁是利用沖模將板料以封閉輪廓與坯料分離的沖壓方法。落料和沖孔都屬于沖裁工序，但二者的生產(chǎn)目的不同。落料是被沖下的部分為成品；沖孔是周邊形成的孔是成品。 第二節(jié) 鍛造五、板料沖壓P.103 2. 板料沖壓的基本工序 （1）分離工序 2）沖裁 板料沖裁過(guò)程：板料沖裁過(guò)程如圖 所示。凸模和凹模都具有鋒利的刃口，二者之間有一定的間隙 z ，當(dāng)凸模壓下時(shí)，板料要經(jīng)過(guò)彈性變形、塑性變形和分離三個(gè)階

45、段的變化。第二節(jié) 鍛造五、板料沖壓P.103 2. 板料沖壓的基本工序 （1）分離工序 整修是利用整修模沿沖裁件的外緣或內(nèi)孔刮去一層薄薄的切屑，以提高沖裁件的加工精度和剪斷面表面質(zhì)量的沖壓方法。例如，當(dāng)沖壓件的加工精度和表面質(zhì)量要求較高時(shí)，可在落料或沖孔后對(duì)沖壓件進(jìn)行整修，從而使沖壓件的切口質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求。 （2）變形工序 變形工序是使坯料的一部分相對(duì)于另一部分產(chǎn)生位移而不破裂的工序，如彎曲、拉深、翻邊脹形、縮口和擴(kuò)口等。 3）整修 第二節(jié) 鍛造五、板料沖壓P.103 2. 板料沖壓的基本工序 （2）變形工序 彎曲是使板料、型材或管材在彎矩作用下彎成具有一定曲率和角度制件的成形方法。 彎曲時(shí)坯料產(chǎn)生的變形由塑性變形和彈性變形兩部分組成。外力去除后塑性變形保留下來(lái)，彈性變形消失，并使坯料的形狀和尺寸發(fā)生與彎曲時(shí)變形方向相反的變化，從而抵消部分