鍛造基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件

鍛造基礎(chǔ)知識培訓(xùn)課件目錄contents鍛造概述鍛造設(shè)備與工藝金屬加熱與變形原理自由鍛造技術(shù)模鍛技術(shù)特種鍛造技術(shù)鍛造質(zhì)量控制與檢驗方法鍛造概述01CATALOGUE鍛造是一種利用壓力改變金屬坯料形狀和性能，以獲得所需形狀、尺寸和力學(xué)性能的加工方法。鍛造定義根據(jù)加工溫度，鍛造可分為熱鍛、溫鍛和冷鍛；根據(jù)成形機(jī)理，可分為自由鍛、模鍛、碾環(huán)、特殊鍛造等。鍛造分類鍛造定義與分類古代人們通過簡單工具和手工勞動，對金屬進(jìn)行加熱和錘打，制造出各種工具和武器。隨著工業(yè)革命的到來，鍛造技術(shù)得到了飛速發(fā)展，出現(xiàn)了大型機(jī)械壓力機(jī)、自動化生產(chǎn)線等先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)。鍛造歷史與發(fā)展現(xiàn)代鍛造古代鍛造機(jī)械制造航空航天汽車制造其他領(lǐng)域鍛造應(yīng)用領(lǐng)域鍛造是機(jī)械制造行業(yè)的重要工藝之一，用于生產(chǎn)各種機(jī)械零件和構(gòu)件，如軸、齒輪、連桿等。汽車制造中大量采用鍛造工藝生產(chǎn)發(fā)動機(jī)零件、轉(zhuǎn)向節(jié)、車輪等關(guān)鍵部件。航空航天領(lǐng)域?qū)Σ牧闲阅芤髽O高，鍛造可以生產(chǎn)出高強(qiáng)度、高韌性的鈦合金、高溫合金等關(guān)鍵材料。鍛造還廣泛應(yīng)用于船舶、兵器、石油化工、電力等領(lǐng)域。鍛造設(shè)備與工藝02CATALOGUE主要包括鍛錘、液壓機(jī)等，適用于單件、小批量生產(chǎn)，靈活性高。自由鍛設(shè)備模鍛設(shè)備特殊鍛造設(shè)備包括模鍛錘、熱模鍛壓力機(jī)等，生產(chǎn)效率高，鍛件精度高。如徑向鍛造機(jī)、旋壓機(jī)等，適用于特殊形狀和要求的鍛件生產(chǎn)。030201鍛造設(shè)備類型及特點(diǎn)按照鍛件所需尺寸和重量進(jìn)行切割下料。鍛造工藝流程下料將下料后的坯料加熱至適當(dāng)溫度，提高塑性，降低變形抗力。加熱通過自由鍛、模鍛等方法使坯料變形，獲得所需形狀和尺寸。成形對鍛件進(jìn)行適當(dāng)冷卻，控制組織和性能。冷卻通過淬火、回火等熱處理工藝，提高鍛件的力學(xué)性能和耐磨性。熱處理對鍛件進(jìn)行外觀、尺寸、性能等方面的檢驗，確保質(zhì)量合格。檢驗設(shè)備操作與維護(hù)保養(yǎng)熟悉設(shè)備結(jié)構(gòu)、性能及操作規(guī)程，掌握正確的操作方法，確保生產(chǎn)安全。定期對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，保持設(shè)備良好狀態(tài)，延長使用壽命。了解設(shè)備常見故障及排除方法，及時處理故障，減少生產(chǎn)停頓時間。遵守安全操作規(guī)程，佩戴安全防護(hù)用品，確保人身安全。設(shè)備操作設(shè)備維護(hù)故障排除安全防護(hù)金屬加熱與變形原理03CATALOGUE溫度控制通過熱電偶、紅外線測溫儀等溫度測量設(shè)備，實時監(jiān)測金屬溫度，并通過控制系統(tǒng)調(diào)整加熱功率或時間，以確保金屬加熱到預(yù)定溫度?；鹧婕訜崂萌紵a(chǎn)生的熱量對金屬進(jìn)行加熱，適用于小型和中型鍛件。電感應(yīng)加熱利用電磁感應(yīng)原理，在金屬中產(chǎn)生渦流并發(fā)熱，加熱速度快、效率高。電阻加熱將金屬置于通電的電極之間，利用電流通過金屬時產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行加熱。金屬加熱方法及溫度控制金屬在受到外力作用時，首先發(fā)生彈性變形，即外力去除后能夠恢復(fù)原狀。彈性變形當(dāng)外力繼續(xù)增加，金屬開始發(fā)生塑性變形，即外力去除后不能恢復(fù)原狀。塑性變形金屬在塑性變形過程中，其強(qiáng)度和硬度會逐漸提高，而塑性和韌性則降低。加工硬化通過加熱到一定溫度并保溫一段時間，可以使加工硬化的金屬發(fā)生回復(fù)或再結(jié)晶，從而改善其力學(xué)性能?；貜?fù)與再結(jié)晶金屬變形機(jī)制與力學(xué)性能將金屬加熱到適當(dāng)溫度并保溫一段時間，然后緩慢冷卻，以消除內(nèi)應(yīng)力和改善加工性能。退火正火淬火回火將金屬加熱到臨界溫度以上并保溫一段時間，然后在空氣中冷卻，以獲得較高的強(qiáng)度和硬度。將金屬加熱到臨界溫度以上并迅速冷卻，以獲得高硬度和耐磨性。淬火后的金屬在低于臨界溫度的某一溫度下進(jìn)行加熱并冷卻，以消除淬火應(yīng)力、穩(wěn)定組織和改善韌性。熱處理對金屬性能影響自由鍛造技術(shù)04CATALOGUE拔長使坯料橫截面減小而長度增加的鍛造工序。彎曲使坯料彎曲成一定角度或形狀的鍛造工序。切割將坯料分割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)部割出一部分的鍛造工序。鐓粗使坯料高度減小而橫截面增大的鍛造工序。沖孔用沖子在坯料上沖出透孔或不通孔的鍛造工序。扭轉(zhuǎn)使坯料的一部分相對于另一部分繞其軸線旋轉(zhuǎn)一定角度的鍛造工序。010203040506自由鍛基本工序與操作方法裂紋由于加熱速度過快、加熱溫度過高、變形不均勻等原因?qū)е隆ｎA(yù)防措施包括控制加熱速度和溫度，合理設(shè)計變形工藝。過燒加熱溫度過高導(dǎo)致晶界氧化或熔化。預(yù)防措施包括嚴(yán)格控制加熱溫度，避免溫度過高。過熱加熱溫度過高或在高溫下停留時間過長導(dǎo)致晶粒粗大。預(yù)防措施包括嚴(yán)格控制加熱溫度和保溫時間。表面氧化和脫碳加熱時金屬表面與氧化性介質(zhì)接觸導(dǎo)致。預(yù)防措施包括控制加熱氣氛，減少金屬與氧化性介質(zhì)的接觸時間。常見缺陷產(chǎn)生原因及預(yù)防措施實例一大型軸類鍛件自由鍛工藝。首先進(jìn)行鐓粗和拔長，然后進(jìn)行彎曲和校直，最后進(jìn)行切割和熱處理。通過合理的工藝設(shè)計和操作，可以獲得高質(zhì)量的軸類鍛件。實例二復(fù)雜形狀鍛件自由鍛工藝。根據(jù)鍛件的形狀和要求，制定合理的自由鍛工藝方案，包括鐓粗、拔長、沖孔、彎曲等工序的組合和順序。通過精細(xì)的操作和控制，可以鍛造出形狀復(fù)雜的鍛件。自由鍛實例分析模鍛技術(shù)05CATALOGUE模鍛是一種利用模具使金屬坯料變形，以獲得所需形狀、尺寸和機(jī)械性能的金屬塑性加工方法。模鍛定義主要包括模鍛錘、熱模鍛壓力機(jī)、平鍛機(jī)等，它們通過施加沖擊力或靜壓力使金屬坯料變形。模鍛設(shè)備包括制坯、預(yù)鍛和終鍛等工序，通過不同工序的組合實現(xiàn)金屬坯料的逐步變形。模鍛工藝模鍛基本原理及設(shè)備簡介分模面選擇余量與公差圓角與斜度肋與腹板模鍛件結(jié)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn)01020304分模面是模具分開后取出鍛件的表面，其選擇應(yīng)便于鍛件脫模和保證鍛件質(zhì)量。設(shè)計時應(yīng)考慮鍛件冷卻后的收縮量，留出一定的加工余量，并合理確定公差范圍。為避免應(yīng)力集中和便于脫模，鍛件上應(yīng)有足夠的圓角半徑和脫模斜度。對于需要增強(qiáng)剛度或承受載荷的部位，可設(shè)計合理的肋板和腹板結(jié)構(gòu)。

模鍛實例分析實例一汽車曲軸模鍛。分析曲軸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求及模鍛工藝過程，包括制坯、預(yù)鍛和終鍛等工序的具體實施方法。實例二飛機(jī)起落架模鍛。探討起落架等大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的模鍛技術(shù)，包括模具設(shè)計、鍛造工藝及熱處理等方面的內(nèi)容。實例三齒輪類零件模鍛。研究齒輪類零件模鍛成形技術(shù)，包括齒形模具設(shè)計、鍛造工藝優(yōu)化及齒輪精度控制等方面的內(nèi)容。特種鍛造技術(shù)06CATALOGUE等溫鍛造工藝特點(diǎn)等溫鍛造工藝能夠顯著提高金屬的塑性和變形能力，降低變形抗力，從而有利于復(fù)雜形狀鍛件的成形。等溫鍛造原理等溫鍛造是指在恒定溫度下，通過對金屬坯料施加壓力，使其產(chǎn)生塑性變形，從而獲得所需形狀和尺寸的鍛件。等溫鍛造技術(shù)應(yīng)用等溫鍛造技術(shù)廣泛應(yīng)用于航空、航天、兵器、船舶等高端裝備制造領(lǐng)域，如發(fā)動機(jī)葉片、渦輪盤、導(dǎo)彈殼體等關(guān)鍵零部件的制造。等溫鍛造技術(shù)粉末冶金鍛造是將金屬粉末通過壓制、燒結(jié)等工藝制成具有一定形狀和尺寸的預(yù)成形坯，然后對其進(jìn)行鍛造加工，以獲得所需性能和組織結(jié)構(gòu)的鍛件。粉末冶金鍛造原理粉末冶金鍛造工藝能夠充分利用金屬粉末的優(yōu)點(diǎn)，如成分均勻、組織細(xì)小、性能優(yōu)異等，同時結(jié)合鍛造的優(yōu)點(diǎn)，如提高致密度、改善組織性能等。粉末冶金鍛造工藝特點(diǎn)粉末冶金鍛造技術(shù)廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)械、電子、航空航天等領(lǐng)域，如齒輪、軸承、連桿、渦輪等零部件的制造。粉末冶金鍛造技術(shù)應(yīng)用粉末冶金鍛造技術(shù)精密鍛造技術(shù)01精密鍛造是指通過高精度模具和先進(jìn)鍛造設(shè)備，制造出高精度、高質(zhì)量、高性能的鍛件。該技術(shù)主要應(yīng)用于精密機(jī)械、儀器儀表等領(lǐng)域。超塑性鍛造技術(shù)02超塑性是指金屬在特定條件下具有異常高的塑性變形能力。超塑性鍛造技術(shù)利用這一特性，通過特定的工藝參數(shù)和設(shè)備，實現(xiàn)復(fù)雜形狀鍛件的一次成形。該技術(shù)主要應(yīng)用于航空、航天等領(lǐng)域。高速錘擊鍛造技術(shù)03高速錘擊鍛造是指利用高速運(yùn)動的錘頭對金屬坯料進(jìn)行瞬間沖擊，使其產(chǎn)生塑性變形。該技術(shù)具有生產(chǎn)效率高、鍛件質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，主要應(yīng)用于大批量生產(chǎn)的中小型鍛件。其他特種鍛造技術(shù)簡介鍛造質(zhì)量控制與檢驗方法07CATALOGUE選擇優(yōu)質(zhì)原材料，控制其化學(xué)成分、金相組織和力學(xué)性能等指標(biāo)，確保原材料符合鍛造要求。原材料質(zhì)量提高操作人員的技能水平，確保其在生產(chǎn)過程中能夠準(zhǔn)確掌握各項操作要領(lǐng)，減少人為因素對鍛件質(zhì)量的影響。操作技能制定合理的鍛造工藝，包括加熱溫度、變形程度、鍛造速度等參數(shù)，確保鍛件內(nèi)部組織致密、無缺陷。鍛造工藝選用合適的鍛造設(shè)備和工裝，確保其在生產(chǎn)過程中運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，減少因設(shè)備問題導(dǎo)致的鍛件質(zhì)量波動。設(shè)備與工裝鍛造質(zhì)量影響因素及控制措施表面缺陷識別鍛件表面的裂紋、折疊、氧化皮等缺陷，通過打磨、補(bǔ)焊等處理方法進(jìn)行修復(fù)。內(nèi)部缺陷識別鍛件內(nèi)部的縮孔、疏松、夾雜等缺陷，采用超聲波探傷、射線探傷等無損檢測方法進(jìn)行定位，然后通過鉆孔、銑削等加工方法去除缺陷部分。尺寸超差識別鍛件的尺寸超差問題，通過機(jī)械加工、熱處理等方法進(jìn)行調(diào)整，確保鍛件尺寸符合設(shè)計要求。常見缺陷識別與處理方法利用超聲波在鍛件內(nèi)部傳播時遇到缺陷產(chǎn)