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鍛造的種類和加工原理

作者: yhsstools 時間:2019-11-01 來源:未知
摘要:(一)鍛造的種類 鍛造是屬于壓力加工生產方法中的一部分,鍛造生產可以按不同方式分類。 1.按毛坯鍛打時的溫度分 (1)熱鍛。將坯料加熱到一定溫度再進行鍛造稱為熱鍛。它是目...

(一)鍛造的種類
鍛造是屬于壓力加工生產方法中的一部分,鍛造生產可以按不同方式分類。
1.按毛坯鍛打時的溫度分
(1)熱鍛。將坯料加熱到一定溫度再進行鍛造稱為熱鍛。它是目前應用最廣泛的一種鍛造工藝。
(2)冷鍛。將坯料在常溫下進行鍛造稱為冷鍛,如冷鐓和冷擠壓等。冷鍛所需的鍛壓設備噸位較大。冷鍛可以獲得較高精度和強度以及較光潔表面的鍛件。
(3)溫鍛(又稱半熱鍛)。坯料的加熱溫度小于熱鍛時的溫度。它所需設備噸位較冷鍛小,可鍛制強度較高和表面較粗糙的鍛件,是目前正在發展中的一種新工藝。
2.按作用力分
(1)手工鍛造(簡稱手鍛)。依靠手鍛工具盒人力的打擊,在鐵砧上將毛坯鍛打成預定形狀的鍛件。常用于修配零件和初學者的訓練。
(2)機器鍛造(簡稱機鍛)。依靠鍛造工具在各種鍛造設備上將坯料制成鍛件。機鍛按所用的設備和工具不同,又可分為自由鍛造、模型鍛造、胎膜鍛造和特種鍛造四類:
①自由鍛造(簡稱自由鍛)。它是將加熱到一定溫度的金屬坯料放在自由鍛造設備的上下砧之間進行鍛造,由操作者控制金屬的變形而獲得預期形狀的鍛件。它適用于單件,小批量生產。
②模型鍛造:簡稱模鍛。它是將加熱到一定溫度的金屬坯料放到固定于模鍛設備上的模具型腔內進行鍛造并限制其變形,從而獲得與模具型腔一致的鍛件的生產方法。它適用于大批量生產。
③胎膜鍛造:簡稱胎膜鍛。它是介于自由鍛和模鍛之間的一種變形方式,把加熱到一定溫度的金屬坯料,用自由鍛的方法通過不固定于自由鍛設備上的胎膜來獲得成型的鍛件。它適用于中批量生產。
④特種鍛造:它是在專用設備上或特殊模具內使金屬坯料成形的一種鍛造工藝方法。如精密鍛造、輥鍛軋制、輾環軋制、螺旋斜軋、橫向軋制、擠壓成形等。特種鍛造是較先進的加工工藝,其特點是盡量使鍛壓件的形狀接近零件的形狀,達到少切削或無切削加工的目的,可以提高鍛件的表面質量。
(二)鍛造的加工原理
鍛壓原理是金屬坯料在外力作用下產生塑性變形(也稱永久變形),使其達到預期的形狀和尺寸。因此,塑性變形是鍛造加工的基礎。
金屬坯料在外力作用下,首先產生的是彈性變形,當外力超過一定限度后便產生塑性變形。金屬坯料塑性變形的能力的大小取決于金屬的化學成分、組織結構和金屬變形時的溫度。同時也與坯料表面粗糙度、表面有無裂紋等因素有關。
金屬在塑性變形過程中,將遵循著體積不變和按最小阻力方向變形的兩個基本規律。即金屬坯料在塑形變形前后的體積是相等的(塑性變形過程中體積會發生微小的變化,但可以忽略不計);而其變形的流動趨向總是向著阻力最小的方向。

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