常用(yong)的(de)锻(duan)造方法及其(qi)优(you)缺点
1、自由(you)锻
自(zi)由(you)锻(duan)是指(zhi)用简单(dan)的通(tong)用性(xing)工具，或在锻(duan)造设备(bei)的上(shang)、下(xia)砧铁之(zhi)间直(zhi)接(jie)对坯(pi)料施(shi)加外(wai)力,使(shi)坯料产(chan)生变(bian)形(xing)而获(huo)得(de)所(suo)需(xu)的(de)几何形(xing)状及内(nei)部质(zhi)量的锻(duan)件的(de)加(jia)工(gong)方(fang)法。采(cai)用(yong)自由(you)锻(duan)方法生(sheng)产(chan)的钛(tai)锻件称(cheng)为(wei)自由锻(duan)件。
自由锻都是以(yi)生(sheng)产批(pi)量(liang)不(bu)大(da)的(de)锻(duan)件(jian)为(wei)主，采用锻锤(chui)、液(ye)压机等(deng)锻(duan)造设备(bei)对(dui)坯料(liao)进(jin)行成形加(jia)工，获得(de)合格(ge)锻(duan)件(jian)。自由(you)锻(duan)的基(ji)本(ben)工序(xu)包括(kuo)镦粗(cu)、拔长、冲(chong)孔(kong)、切割、弯(wan)曲、扭转(zhuan)、错移及(ji)锻(duan)接等(deng)。自由锻(duan)采(cai)取的都(dou)是(shi)热(re)锻方式(shi)。
自(zi)由锻造工序(xu)包括(kuo)基本(ben)工序(xu)、辅助工(gong)序(xu)、精整工(gong)序。
自(zi)由锻(duan)造(zao)的基(ji)本工(gong)序(xu)：镦粗(cu)、拔长(zhang)、冲孔(kong)、弯(wan)曲(qu)、切割(ge)、扭(niu)转、错(cuo)移(yi)及(ji)锻接(jie)等，而(er)实(shi)际(ji)生产(chan)中最常用(yong)的(de)是镦(dui)粗(cu)、拔(ba)长、冲孔(kong)这三(san)种工序(xu)。
辅助工(gong)序：预(yu)先(xian)变形(xing)工(gong)序，如压(ya)钳口、压钢(gang)锭棱边、切(qie)肩等。
精整工(gong)序(xu)：减少(shao)锻件表面缺(que)陷的(de)工序(xu)，如清除锻(duan)件(jian)表(biao)面(mian)凹凸(tu)不平(ping)及(ji)整形等(deng)。
镦粗(cu)
拔长(zhang)
冲(chong)孔(kong)
优点：
(1) 锻(duan)造(zao)灵(ling)活(huo)性(xing)大(da)，可(ke)以生产不足(zu)100kg的(de)小件(jian)，也(ye)可(ke)以(yi)生(sheng)产(chan)大至300t以(yi)上(shang)的(de)重型件(jian)；
(2) 所(suo)用工具(ju)为简单的通用工(gong)具(ju)；
(3) 锻(duan)件成(cheng)形(xing)是使坯(pi)料分区域(yu)逐(zhu)步变形，因(yin)而，锻(duan)造(zao)同样(yang)锻(duan)件所(suo)需锻(duan)造设(she)备的吨(dun)位(wei)比(bi)模(mo)型(xing)锻(duan)造要小得(de)多(duo)；
(4) 对设(she)备的(de)精度(du)要(yao)求低；
(5) 生(sheng)产(chan)周(zhou)期(qi)短。
缺(que)点及(ji)局限(xian)性：
(1) 生(sheng)产效率(lv)比(bi)模(mo)型锻造低得(de)多；
(2) 锻(duan)件形(xing)状简单、尺寸精度低(di)、表面(mian)粗(cu)糙(cao)；工(gong)人劳(lao)动(dong)强度高(gao)，而(er)且(qie)要(yao)求(qiu)技术(shu)水(shui)平(ping)也高；
(3) 不(bu)易(yi)实(shi)现机械(xie)化和自动化。
2、模锻(duan)
模(mo)锻是(shi)指在(zai)专用模锻设备(bei)上利(li)用模具使(shi)毛坯(pi)成(cheng)型而获得锻件的锻造(zao)方(fang)法(fa)。此方(fang)法(fa)生产(chan)的(de)锻件(jian)尺(chi)寸(cun)精确(que)，加工(gong)余量较(jiao)小(xiao)，结构(gou)也(ye)比较复杂生产(chan)率(lv)高(gao)。
按(an)所用设备(bei)的不同(tong)分类(lei)：锤上(shang)模(mo)锻(duan)、曲(qu)柄压力(li)机模锻、平(ping)锻机(ji)上(shang)模(mo)锻(duan)及(ji)摩擦(ca)压力机上模锻(duan)等(deng)。
锤(chui)上模(mo)锻(duan)最(zui)常用(yong)的(de)设备(bei)是蒸(zheng)汽(qi)-空气模锻锤、无(wu)砧座(zuo)锤和(he)高速(su)锤(chui)等(deng)。
锻(duan)模模(mo)膛：根(gen)据(ju)其功(gong)用不(bu)同(tong)可(ke)分(fen)为(wei)模(mo)锻模(mo)膛(tang)和制(zhi)坯模(mo)膛(tang)两大(da)类。
（1—锤头；2—上模；3—飞边(bian)槽；4—下模；5—模垫；6，7，10—紧(jin)固楔(xie)铁；8—分(fen)模(mo)面；9—模膛）
1）模(mo)锻模(mo)膛(tang)
(1) 预(yu)锻(duan)模(mo)膛：预锻模(mo)膛(tang)的(de)作(zuo)用(yong)是使(shi)毛(mao)坯变(bian)形(xing)到(dao)接近于锻(duan)件的形状(zhuang)和尺寸(cun)，这样在(zai)进行(xing)终锻(duan)时，金(jin)属(shu)容易填(tian)满(man)模(mo)膛而获(huo)得锻件(jian)所(suo)需要(yao)的(de)尺寸(cun)。对(dui)于(yu)形状(zhuang)简单的锻件或(huo)批(pi)量(liang)不(bu)大(da)时(shi)可(ke)不(bu)设预锻模膛(tang)。预锻模膛(tang)的(de)圆角和斜(xie)度要(yao)比(bi)终(zhong)锻模(mo)膛(tang)大得(de)多(duo)，而(er)且(qie)没有(you)飞边(bian)槽。
(2) 终锻(duan)模膛：终锻模(mo)膛的(de)作用(yong)是使(shi)毛坯(pi)最后变(bian)形到锻件所(suo)要(yao)求(qiu)的(de)形状(zhuang)和(he)尺(chi)寸，因此(ci)，它(ta)的形状应(ying)和锻件(jian)的(de)形(xing)状(zhuang)相同；但(dan)因(yin)锻件(jian)冷却(que)时要收(shou)缩，故(gu)终(zhong)锻模(mo)膛(tang)的(de)尺(chi)寸(cun)应(ying)比锻件尺(chi)寸放大一个(ge)收(shou)缩(suo)量(liang)。钢(gang)锻件(jian)收(shou)缩量取(qu)1.5%。另(ling)外(wai)，沿(yan)模膛四周有(you)飞边槽，用(yong)以(yi)增加(jia)金属从(cong)模膛中(zhong)流(liu)出(chu)的(de)阻力，促(cu)使金属(shu)充满模膛(tang)，同(tong)时容纳(na)多(duo)余(yu)的(de)金属(shu)。
2）制(zhi)坯模(mo)膛(tang)
对(dui)于形(xing)状(zhuang)复杂的(de)锻件(jian)，为了使(shi)毛坯形(xing)状(zhuang)基(ji)本符合(he)锻件形状(zhuang)，以便(bian)使金(jin)属能合(he)理分布(bu)和(he)很(hen)好(hao)地充(chong)满(man)模(mo)膛(tang)，就(jiu)必须预先在制坯(pi)模(mo)膛内(nei)制(zhi)坯(pi)。
(1) 拔长(zhang)模膛(tang)：它是(shi)用(yong)来(lai)减少毛(mao)坯(pi)某部分(fen)的(de)横截面(mian)积(ji)，以增(zeng)加该(gai)部(bu)分的长(zhang)度。拔(ba)长(zhang)模膛分(fen)为开式(shi)和(he)闭式(shi)两(liang)种(zhong)。
(2) 滚压模膛(tang)：它(ta)是用(yong)来减少(shao)毛坯某(mou)一部(bu)分的(de)横截面积，以增(zeng)加(jia)另一部(bu)分的(de)横(heng)截(jie)面积(ji)，从(cong)而(er)使金(jin)属按锻(duan)件(jian)形(xing)状(zhuang)来(lai)分(fen)布(bu)。滚压模(mo)膛(tang)分为开(kai)式和(he)闭(bi)式两种。
(3) 弯曲模膛：对(dui)于(yu)弯曲的杆(gan)类(lei)模(mo)锻(duan)件，需(xu)用弯曲(qu)模膛来弯(wan)曲毛(mao)坯(pi)。
(4)切(qie)断模(mo)膛(tang)：它是(shi)在(zai)上模(mo)与下(xia)模(mo)的角(jiao)上组成一对刀(dao)口，用来切(qie)断(duan)金属。
优(you)点：
生(sheng)产(chan)效率较(jiao)高。模(mo)锻时，金属(shu)的(de)变(bian)形(xing)在模膛内进行(xing)，故(gu)能(neng)较(jiao)快获(huo)得所(suo)需形(xing)状(zhuang)；
能锻(duan)造形状(zhuang)复(fu)杂的锻件(jian)，并(bing)可使(shi)金(jin)属流线(xian)分布更为(wei)合(he)理，提高零(ling)件的使(shi)用(yong)寿(shou)命；
模锻(duan)件的尺(chi)寸(cun)较(jiao)精(jing)确，表(biao)面质(zhi)量较好(hao)，加(jia)工(gong)余量(liang)较小；
节省(sheng)金(jin)属(shu)材料，减(jian)少(shao)切(qie)削加工工(gong)作(zuo)量(liang)。
在批(pi)量(liang)足够的条件(jian)下，能降(jiang)低(di)零(ling)件(jian)成本。
缺点及(ji)局限(xian)性(xing)：
模(mo)锻(duan)件的(de)重量(liang)受到(dao)一般(ban)模(mo)锻(duan)设备(bei)能(neng)力(li)的限(xian)制，大多(duo)在(zai)7OKg以(yi)下；
锻(duan)模的(de)制(zhi)造(zao)周期长(zhang)、成(cheng)本高(gao)；
模锻设(she)备的(de)投资费(fei)用(yong)比(bi)自(zi)由(you)锻(duan)大(da)。
3、辊锻
辊锻(duan)是(shi)指用(yong)一对(dui)相向(xiang)旋转(zhuan)的(de)扇形(xing)模具(ju)使坯料(liao)产生塑性变形(xing)，从而(er)获(huo)得(de)所需(xu)锻(duan)件(jian)或(huo)锻(duan)坯(pi)的锻(duan)造工(gong)艺。
辊锻示(shi)意(yi)图(tu)
辊锻(duan)变形(xing)原(yuan)理如(ru)上(shang)所(suo)示。辊(gun)锻变形(xing)是复杂的三维变(bian)形(xing)。大(da)部分(fen)变(bian)形(xing)材料(liao)沿着长(zhang)度方(fang)向(xiang)流动使坯(pi)料长(zhang)度增(zeng)加(jia)，少(shao)部分材(cai)料横向(xiang)流动使(shi)坯料宽度(du)增加(jia)。辊(gun)锻(duan)过(guo)程中(zhong)坯料(liao)根截面(mian)面(mian)积不(bu)断(duan)减小(xiao)。辊(gun)锻适用于(yu)轴类(lei)件(jian)拔(ba)长(zhang)，板坯(pi)辗片(pian)及(ji)沿长度(du)方(fang)向分配(pei)材(cai)料(liao)等(deng)变(bian)形过(guo)程。
辊(gun)锻(duan)可(ke)用(yong)于(yu)生产(chan)连(lian)杆(gan)、麻(ma)花(hua)钻(zuan)头、扳(ban)手、道(dao)钉(ding)、锄(chu)、镐(gao)和透平叶片(pian)等。辊锻(duan)工(gong)艺利(li)用轧(ya)制成形(xing)原理(li)逐步地(di)使(shi)毛坯变(bian)形。
与普通(tong)模(mo)锻相比，辊锻具有设(she)备(bei)结构较简(jian)单(dan)、生(sheng)产平稳、振(zhen)动和噪音(yin)小(xiao)、便(bian)于实(shi)现自(zi)动化(hua)、生产效率高(gao)等优点(dian)。
4、胎(tai)模锻
胎(tai)模锻(duan)是(shi)采(cai)用自(zi)由锻方(fang)法(fa)制坯(pi)，然(ran)后在(zai)胎(tai)模(mo)中最(zui)后(hou)成(cheng)形(xing)的(de)一种(zhong)锻(duan)造(zao)方法(fa)，是介于(yu)自由锻与模锻(duan)之间的一(yi)种(zhong)锻(duan)造(zao)方(fang)法(fa)。在模锻设(she)备(bei)较少(shao)，大部为自由锻锤中(zhong)小型(xing)企(qi)业(ye)应(ying)用普遍(bian)。
胎(tai)模锻(duan)使用(yong)胎模的(de)种(zhong)类很(hen)多(duo)，生(sheng)产(chan)中(zhong)常(chang)用(yong)的(de)有(you)：型摔(shuai)、扣模、套模、垫模(mo)、合(he)模等。
闭(bi)式筒模(mo)多用于(yu)回转体锻(duan)件(jian)的锻(duan)造。如(ru)两端面带凸台(tai)的齿(chi)轮等，有时也用于(yu)非(fei)回(hui)转(zhuan)体锻(duan)件的锻造。闭式筒(tong)模锻(duan)造属(shu)无飞边锻造。
对于(yu)形(xing)状(zhuang)复杂(za)的胎(tai)模(mo)锻件(jian)，则(ze)需(xu)在筒(tong)模内再(zai)加(jia)两(liang)个半(ban)模(即(ji)增加一(yi)个分模面(mian))制(zhi)成组合筒(tong)模(mo)，毛坯(pi)在(zai)由(you)两(liang)个(ge)半模(mo)组成(cheng)的模(mo)膛(tang)内(nei)成(cheng)形(xing)。
合膜(mo)通(tong)常(chang)由上(shang)下(xia)模两部(bu)分组(zu)成(cheng)。为(wei)了使上下(xia)模(mo)吻(wen)合(he)及不(bu)使(shi)锻(duan)件产(chan)生错移(yi)，经(jing)常(chang)用(yong)导柱和导销(xiao)定位。合模多(duo)用(yong)于生产(chan)形状复杂(za)的非(fei)回转(zhuan)体(ti)锻(duan)件(jian)，如(ru)连(lian)杆(gan)、叉(cha)形(xing)锻(duan)件(jian)等。
胎模锻(duan)与自(zi)由(you)锻相(xiang)比有如下(xia)优点(dian) ：
(1) 由于坯料(liao)在(zai)模(mo)膛(tang)内(nei)成形(xing)，所(suo)以(yi)锻(duan)件尺(chi)寸(cun)比(bi)较(jiao)精确(que)，表面比(bi)较(jiao)光洁，流线(xian)组织(zhi)的(de)分(fen)布(bu)比较(jiao)合(he)理(li)，所(suo)以质量(liang)较(jiao)高；
(2) 胎模(mo)锻(duan)能(neng)锻出形(xing)状比较(jiao)复(fu)杂的(de)锻件(jian)；由(you)于(yu)锻(duan)件形状由(you)模(mo)膛控(kong)制(zhi)，所(suo)以(yi)坯料成形(xing)较(jiao)快，生(sheng)产(chan)率(lv)比(bi)自由锻高(gao)1～5倍；
(3) 余块少，因而加工余(yu)量(liang)较小，既(ji)可(ke)节省金属(shu)材料，又(you)能减少(shao)机(ji)加工(gong)工(gong)时(shi)。
缺(que)点(dian)及(ji)局(ju)限性：
(1) 需(xu)要吨(dun)位(wei)较(jiao)大的(de)锻(duan)锤(chui)；
(2) 只(zhi)能生(sheng)产(chan)小型(xing)锻件(jian)；
(3) 胎(tai)模的(de)使用(yong)寿(shou)命较低(di)；
(4) 工(gong)作时(shi)一(yi)般(ban)要靠人(ren)力(li)搬(ban)动胎模，因(yin)而(er)劳动(dong)强度(du)较(jiao)大(da)；
(5) 胎模锻(duan)用(yong)于生(sheng)产(chan)中(zhong)、小(xiao)批(pi)量的锻(duan)件。
相(xiang)关(guan)链(lian)接
