貝殼復(fù)試金屬工藝學(xué)鍛造課件

第十一講:

1.坯料加熱、鍛件冷卻及熱處理

Heating、CoolingandHeat-TreatmentofForgingwork-piece

2.特種鍛壓與軋制

SpecialForgingandRolling

一.坯料加熱、鍛件冷卻及熱處理

Heating、CoolingandTeatTreatmentofForgingwork-piece1.坯料加熱(HeatingofForgings)1）加熱時(shí)鋼組織和性能變化:

獲得單一奧氏體，材料塑性提高，

變形抗力降低。

2）加熱缺陷和鍛造溫度范圍（1）加熱溫度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)產(chǎn)生：

氧化、脫碳、過(guò)熱、過(guò)燒、開(kāi)裂缺陷。碳鋼加熱時(shí)的A晶粒碳鋼鍛造溫度范圍始鍛溫度：在不出現(xiàn)過(guò)熱與過(guò)燒前提下盡量提高。終鍛溫度：太高在停鍛后晶粒會(huì)長(zhǎng)大；太低變形抗力太大。（2）鍛造溫度范圍(TemperatureRangeofForging)

始鍛溫度：AE線以下150~250℃

終鍛溫度：在共析線附近，太低和太高均不好。2.鍛件冷卻(CoolingofForgings)1）空冷—適合于中、小型碳素鋼和

普通低合金鋼件的冷卻；

2）坑冷和爐冷—適合于大型高碳和

高合金鋼件的冷卻。3.鍛件熱處理

Heat-TreatmentofForgings1）結(jié)構(gòu)鋼采用退火、或正火+高溫回火；

2）工具鋼采用正火+球化退火；

3）不再進(jìn)行熱處理的中碳鋼（或合金結(jié)構(gòu)鋼）要采用淬火+高溫回火（調(diào)質(zhì)）。

(板料沖壓：自學(xué))

二.特種鍛壓與軋制工藝體積成形冷、溫和熱擠壓等溫鍛造、超塑性鍛造粉末鍛造液態(tài)模鍛回轉(zhuǎn)成形輥鍛橫軋與斜軋輾環(huán)徑向鍛造控制鍛造工藝條件以液態(tài)、粉末為毛坯按成形方式分1.體積成形工藝特點(diǎn)：（1）優(yōu)質(zhì)、生產(chǎn)率高。（2）節(jié)能、節(jié)材。

1）冷擠壓：受三向壓應(yīng)力

原理：室溫下進(jìn)行的體積塑性變形。分類：冷擠壓和冷擠鐓。

節(jié)約原材料產(chǎn)品強(qiáng)度和精度高、Ra低，產(chǎn)品高勞動(dòng)條件好生產(chǎn)率高優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：變形抗力大，要求設(shè)備有較大能量、剛度應(yīng)用：成批小件生產(chǎn)2）溫?cái)D壓

原理：加熱到比熱鍛溫度低的溫度擠壓。特點(diǎn)：降低冷、熱鍛缺點(diǎn)：

---比冷擠壓變形抗力小，可加大變形量；

---比熱擠壓減輕氧化、脫碳，提高加工精度

應(yīng)用：用于不易冷鍛材料如：不銹鋼、高溫合金

3）等溫鍛造和超塑性鍛造

原理：模具和坯料保持相同溫度。特點(diǎn)及應(yīng)用：用于鍛造溫度范圍狹窄金屬，如鈦合金、鋁合金等，尤其航天工業(yè)薄壁零件。4）液態(tài)鍛造

原理：將液態(tài)金屬直接注入模膛，施以靜壓力，使熔融或半熔融態(tài)金屬在壓力下結(jié)晶凝固，并產(chǎn)生少量塑性變形。特點(diǎn)：與鑄造比：無(wú)須澆注系統(tǒng)，節(jié)約金屬；組織比壓鑄件細(xì)密。與鍛造比：成形壓力小及能耗少2/3~~3/4；組織比一般模鍛件差。應(yīng)用：用于各種材料、形狀復(fù)雜件，如鋁合金炮彈引，高壓閥體等。

5）粉末鍛造

原理：將粉末冶金和精密模鍛結(jié)合一起。分類：粉末鍛造-----

燒結(jié)鍛造-----

粉末冷鍛----用粉末成坯，燒結(jié)后冷鍛。特點(diǎn)：尺寸精度高，表面光潔；性能、生產(chǎn)效率優(yōu)于粉末冶金產(chǎn)品。應(yīng)用：汽車上火花塞殼；汽車齒輪和連桿。

直接加熱鍛造燒結(jié)后加熱鍛造2.回轉(zhuǎn)成形：（特種軋制）

運(yùn)動(dòng)特征：工件在回轉(zhuǎn)中成形。成形特征：連續(xù)局部成形。

與傳統(tǒng)鍛造比較，具如下優(yōu)點(diǎn)：

1）工作載荷小，是模鍛幾分之一

2）設(shè)備重量輕、生產(chǎn)率高。

3）產(chǎn)品精度高

4）工作環(huán)境好、易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。缺點(diǎn)：

1）通用性差，需專用設(shè)備和模具。

2）設(shè)計(jì)制造復(fù)雜，適用于大批量生產(chǎn)。1)輥鍛原理：縱軋

軋輥上有扇形模具，毛坯局部變形。應(yīng)用：制坯和成形。橫軋與斜軋:橫軋斜軋分類齒輪橫軋螺紋橫軋楔橫軋：平面和回轉(zhuǎn)螺旋橫軋（孔型斜軋）三輥橫軋（仿形斜軋）

1）楔橫軋?jiān)韴D2）螺旋孔型斜軋輾環(huán)：環(huán)形零件輾擴(kuò)，加工環(huán)形零件。

擺輾：擺動(dòng)輾壓簡(jiǎn)稱原理：局部接觸，順次加壓，連續(xù)成形。特點(diǎn)：省力、無(wú)沖擊振動(dòng)、無(wú)噪聲；工件精度高、設(shè)備費(fèi)用低。輾環(huán)原理圖擺輾原理圖特種鍛壓與軋制：SpecialForgi