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锻件加工的自由锻造工艺
自由锻造通常指手工自由锻和机器自由锻。手工自由锻主要依靠人力利用简单的工具对坯料进行锻打，从而改变坯料的形状和尺寸获得所需锻件，这种方法主要用于生产小型工具或用具。机器自由锻（简称自由锻），主要依靠专门的自由锻设备和工具对坯料进行锻打，改变坯料的形状和尺寸，从而获得所需锻件。
机器自由锻根据其所使用的设备类型不同，可分为锻锤自由锻和水压机自由锻两种，前者用以锻造中小型自由锻件，后者主要用以锻造大型自由锻件。径向锻造机锻造是近十几年才发展起来的，它主要用于阶梯轴和异形截面轴类锻件的成形。
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自由锻工艺过程的实质是利用简单的工具，逐步改变原坯料的形状、尺寸和组织结构，以获得所需锻件的加工过程。自由锻工艺所研究的内容是：锻件的成形规律和提高锻件质量的方法两个方面。
自由锻的优点是：所用工具简单，通用性强、灵活性大，因此适合单件和小批锻件，特别是特大型锻件的生产，这对于新产品的试制、非标准的工装夹具和模具的制造提供了经济快捷的方法。为了减轻模锻设备的负担或充分利用现有模锻设备，简化模锻结构，有些模锻件的制坯工步也在自由锻设备上完成。
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锻件的下料：直径>40mm的棒料多用圆盘锯切割，小直径棒材可用砂轮切割。当要求较高时可用车床下料。马氏体原材料表面若有划痕等缺陷，需用车床剥皮或用无心磨磨去。
锻件的加热：锻前加热可以用电炉，也可以用火焰炉。生产中多用火焰炉。对于奥氏体不锈钢，炉气应保持中性或微氧化性，以免产生渗碳造成晶间腐蚀；对于马氏体不锈钢，不可以采用过分氧化气氛，以免引起严重脱碳。
在700~800℃以下，不锈钢的热导率比较小，因此不锈钢锻件锻造需要的加热时间较长。铁素体不锈钢加热到高温时晶粒长大倾向严重，造成较大脆性，马氏体不锈钢在高温下氧化、脱碳特别严重，它们都要求尽量缩短在高温下的加热时间。所以这两类钢，以及直径或厚度超过100mm的奥氏体不锈钢，一般采用两阶段加热：先缓慢加热到850℃，然后快速加热到始锻温度。
对于直接投入高温炉中加热的毛坯，从入炉算起，加热时间按2mm/min计算；对于分成两段加热的毛坯，预热阶段时间按2mm/min计算，后一阶段加热时间按3mm/min计算。
对于精密锻件或小余量的重要锻件，加热前应在毛坯表面涂一层玻璃润滑剂，然后再加热。玻璃润滑剂的配置一般按57%的玻璃、3%的黏土和40%的水。含镍量较高的不锈钢必须采用不含硫的燃料加热，因硫渗入钢中与镍形成低熔点硫化物及共晶体分布在晶界上，高温锻造时会产生晶间裂纹。
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不锈钢锻件出现裂纹缺陷的原因？
裂纹是因锻造变形温度不当而引起的高温锻裂和低温锻裂，在不锈钢锻件上表现为表面裂纹、内部裂纹和毛边裂纹3种。
毛边裂纹在锤上模锻铝合金时经常出现，通常在毛边切除时沿分模线(见分模面)裂开。这是由于锻造温度过高或者锻造过程中快速连续打击时，已充满模槽的多余金属在毛边处挤出来，模具表面与不锈钢锻件表面金属之间存在摩擦，与模具表面紧挨着的金属流动困难处于静止状态。真正发生流动的金属距模具表面有一定的深度。因此，在流动与静止的金属之间，由于激烈的相对运动而产生大量的热，使这个范围内的金属过热，再加上多余的金属挤压毛边槽时，在这个部位出现很大的剪应力的作用下，毛边处过热部位产生裂纹。此外，还有模具设计不当、肋的根部圆角半径过小、淬火加热时过烧等原因也能造成毛边裂纹。为防止这类裂纹的出现要适当降低锻造温度和锤击速度，增大圆角半径，减小剪切应力等。
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以上信息由专业从事锻件每公斤加工价格的亿欣源法兰于2024/7/16 8:33:36发布
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