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锻件的预成形坯:
在实际生产中,预成形坯形状选择是极为重要的,锻件定制加工厂家,大体上分为两类:
1)近似形状,预成形坯与终锻件形状相近,类似热复压的情况。
2)简单形状,预成形坯形状较简单,与锻件形状差别较大。一般是锻件形状的一种简化。这种情况预成形坯锻造时,不仅只是高向镦粗变形或压实,而且通过较大的塑性流动充满模具型腔。
对于形状较复杂锻件的预成形坯,可以对其不同部位及性能要求,分别进行设计,以保证致密成形,而不产生裂纹。如果采取近似形状预成形坯,锻造时只是简单的轴向压实,由于没有水平方向的塑性流动,不能满足力学性能要求。
为此必须重新考虑预成形坯的形状。如果预成形坯内孔与芯轴之间变形时过早的接触,就会由于摩擦作用,产生拉应变,导致法兰颈的顶部产生开裂。为此要求预成形坯内孔与芯轴之间留有一定间隙,以避免内表面过早接触芯轴,需要选择合适的预成形坯内孔径尺寸。
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锻造厂模锻工艺过程制定的内容:
锻件锤上模锻工艺过程制定的内容主要有根据锻件图绘制模锻件图;确定变形工艺方案,主要是变形工步种类及其顺序;进行工步设计和相应型槽设计;计算和选用原始坯料;确定设备吨位;锤锻模结构设计,绘制锻模图;确定锻件坯料加热冷却规范和热处理工艺;确定切边工艺及设计切边模具;确定锻件清理、校正等工艺和设备;填写模锻工艺卡。
模锻工艺一般流程主要包括下料、加热、清除氧化皮、制坯、模锻、切边、热处理、表面清理、校正、检验等工序。加热后的坯料在锻模的一系列型槽中逐步变形,然后成为锻件,坯料在锻模的每一模膛中的变形过程称为模锻工步。
模锻工序是模锻工艺过程中重要和关键的组成部分,它决定采用什么模锻工步来进行锻造工作,锤上模锻的基本工步分为以下三类。 制坯工步的主要作用是重新分配坯料体积或改变坯料的轴线形状,合理分布坯料的体积,使坯料沿轴线的截面面积与锻件大致相适应,有利于锻件金属充满型腔。制坯工步主要包括镦粗、拔长、滚压、压扁、压肩、卡压、成形、弯曲等。
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锻造工艺不当对锻件有何影响?
变形时由于温度偏低或变形速度太快,以及锻后冷却过快,均可能使再结晶引起的软化跟不上变形引起的强化(硬化),从而使热锻后锻件内部仍部分保留冷变形组织。这种组织的存在提高了锻件的强度和硬度,但降低了塑性和韧性。严重的冷硬现象可能引起锻裂。
裂纹通常是锻造时存在较大的拉应力、切应力或附加拉应力引起的。裂纹发生的部位通常是在坯料应力大、厚度薄的部位。如果坯料表面和内部有微裂纹、或坯料内存在组织缺陷,或热加工温度不当使材料塑性降低,或变形速度过快、变形程度过大,超过材料允许的塑性指针等,则在撤粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲和挤压等工序中都可能产生裂纹。
龟裂是在锻件表面呈现较浅的龟状裂纹。在锻件成形中受拉应力的表面(例如,未充满的凸出部分或受弯曲的部分)容易产生这种缺陷。引起龟裂的内因可能是多方面的:原材料合Cu、Sn等易熔元素过多;高温长时间加热时,钢料表面有铜析出、表面晶粒粗大、脱碳、或经过多次加热的表面;燃料含硫量过高,有硫渗人钢料表面。
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