一般情況下,高負(fu)荷和(he)苛刻工作(zuo)條(tiao)件(jian)的(de)(de)機(ji)械(xie)重(zhong)要零件(jian),除了可以軋(ya)制的(de)(de)簡(jian)單形狀、型材或(huo)焊接零件(jian)外,基(ji)本(ben)都使用(yong)鍛造(zao)工件(jian)。
鍛造是一種利用鍛壓(ya)(ya)機械(xie)對金屬(shu)坯料施加壓(ya)(ya)力,使其產生(sheng)塑性變形以(yi)獲(huo)得具有一定(ding)機械(xie)性能、一定(ding)形狀和尺寸鍛件(jian)的加工(gong)方(fang)法。
通過鍛造(zao),可以消除金(jin)屬和焊接孔的鑄態(tai)松(song)動(dong),而且(qie)鍛造(zao)件的機械性能(neng)通常優(you)于相同材料的鑄件。
鍛造工(gong)藝的(de)分類及(ji)特點
按照鍛造(zao)溫(wen)度,可以將鍛造(zao)技術分為(wei)熱鍛、溫(wen)鍛和冷鍛。
鋼的(de)開始再結(jie)晶溫(wen)度約727℃,但行業普遍采用(yong)800℃作(zuo)為劃分線,高于800℃的(de)是熱鍛(duan);在300~800℃之間稱(cheng)為溫(wen)鍛(duan)或(huo)半熱鍛(duan),在室溫(wen)下進行鍛(duan)造的(de)稱(cheng)為冷鍛(duan)。
大(da)多數行業的鍛(duan)件都是采(cai)用(yong)熱鍛(duan)加工,溫(wen)鍛(duan)和冷鍛(duan)主要(yao)用(yong)于汽車、通用(yong)機械(xie)等零件的鍛(duan)造,溫(wen)鍛(duan)和冷鍛(duan)工藝可(ke)實現有效節材。
按(an)照生(sheng)產工具不同(tong),可以(yi)將鍛(duan)造技術分成自由(you)鍛(duan)、模(mo)鍛(duan)、碾環和特種鍛(duan)造。
自由鍛
自(zi)由鍛指用簡單的(de)通用性工具,或在鍛造設備的(de)上、下砧(zhen)鐵(tie)之(zhi)間直(zhi)接對坯(pi)料施加(jia)外力(li),使坯(pi)料產生變形而獲得所需的(de)幾何形狀及(ji)內部質量的(de)鍛件的(de)加(jia)工方法。
自由鍛(duan)采取(qu)的(de)都是熱鍛(duan)方式。自由鍛(duan)的(de)基本工序(xu)包(bao)括鐓粗、拔(ba)長、沖孔(kong)、切(qie)割(ge)、彎曲、扭轉、錯移(yi)及鍛(duan)接(jie)等。
自由鍛(duan)都是以生產批量不大的鍛(duan)件為主,采(cai)用鍛(duan)錘、液壓機等鍛(duan)造設備對(dui)坯料進行成形(xing)加工(gong),獲(huo)得合格(ge)鍛(duan)件。
模鍛
模(mo)鍛指(zhi)金屬坯(pi)料在(zai)具有一定形狀的鍛模(mo)膛內受壓變(bian)形而獲得(de)鍛件(jian),模(mo)鍛一般用于生產重量(liang)不大、批量(liang)較大的零件(jian)。
模(mo)鍛可分為熱模(mo)鍛、溫鍛和冷(leng)鍛。溫鍛和冷(leng)鍛是模(mo)鍛的(de)未來發展方向,也代表(biao)了鍛造技術水平的(de)高低。
碾環
碾(nian)環(huan)指(zhi)通過專用設備碾(nian)環(huan)機生產不同直(zhi)徑的環(huan)形零件,也用來生產汽車輪轂(gu)、火車車輪等輪形零件。
特種鍛造
特種(zhong)鍛(duan)(duan)造(zao)包(bao)括輥鍛(duan)(duan)、楔橫(heng)軋、徑向鍛(duan)(duan)造(zao)、液態模鍛(duan)(duan)等(deng)鍛(duan)(duan)造(zao)方式(shi)。這些方式(shi)都比較適(shi)用于生產某些特殊(shu)形狀的(de)零件。
例如,輥鍛(duan)可(ke)(ke)以(yi)作為有效(xiao)的預成(cheng)形工藝,大幅(fu)降(jiang)低后續(xu)的成(cheng)形壓力(li);楔橫軋可(ke)(ke)以(yi)生產鋼球(qiu)、傳動軸等(deng)零件;徑向鍛(duan)造則可(ke)(ke)以(yi)生產大型的炮(pao)筒、臺階(jie)軸等(deng)鍛(duan)件。
根據鍛(duan)(duan)模的運動(dong)方式(shi),鍛(duan)(duan)造又可分為擺輾、擺旋(xuan)鍛(duan)(duan)、輥鍛(duan)(duan)、楔橫軋(ya)、輾環和(he)斜軋(ya)等(deng)方式(shi)。
在機械制造領域,汽輪(lun)(lun)發電機軸、轉子(zi)、葉(xie)輪(lun)(lun)、葉(xie)片、護環、大(da)型水(shui)壓機立柱、高(gao)壓缸、軋鋼機軋輥(gun)、內燃機曲(qu)軸、連桿(gan)、齒輪(lun)(lun)、軸承、以及國防(fang)工業方面(mian)的(de)火炮等對受力(li)大(da)、要求高(gao)的(de)重要零件(jian),均(jun)采(cai)用鍛造生產。
因此,鍛造(zao)生產(chan)廣泛應用于冶金、礦山、汽車、拖拉機(ji)、收獲(huo)機(ji)械、石油、化工、航(hang)空(kong)、航(hang)天(tian)、兵器(qi)等工業(ye)部門,就(jiu)是在日(ri)常生活中,鍛造(zao)生產(chan)亦(yi)具有重要(yao)位置。
從某種意義(yi)上說,鍛(duan)件(jian)的年產量,模鍛(duan)件(jian)在鍛(duan)件(jian)總產量中所(suo)占(zhan)的比例,以及鍛(duan)造(zao)設備大小和擁有量等指標,在一定程度上可反映一個國家的工業水平。