鋁合金壓鑄工藝

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鍛造工藝的詳細分析

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鍛造工藝的詳細分析

發布日期:2020-09-14 作者: 點擊:

鍛件是指通過對金屬坯料進行鍛造變形而得到的工件或毛坯。利用對金屬坯料施加壓力,使其產生塑形變形,可改變其機械性能。鍛件按坯料在加工時的溫度,可分為冷鍛溫鍛和熱鍛。冷鍛一般是在室溫下加工,熱鍛是在高於金屬坯料的再結晶溫度下加工。主要的特點是通過鍛造可消除金屬的疏鬆。孔洞,使鍛件的機械性能得以提高。


一、優點分析

    1.重量範圍大。鍛件有小到幾克至大到幾百噸

    2.比鑄件質量高。鍛件的力學性能比鑄件好,能承受大的衝擊力作用和其他重負荷,所以,凡是一些重要的、受力大的零件都采用鍛件。對於高碳化物鋼而言,鍛件比軋材質量好。如高速鋼軋材(或鍛材)隻有經過改鍛後才能滿足使用要求。特別是高速鋼銑刀必須進行改鍛。

    3.重最輕。在保證設計強度的前提下,鍛件比鑄件的重量輕,這就減輕了機器自身的重量,對於交通工具、飛機、車輛和字宙航撩器械有重要的意義。

    4.節約原材料。例如汽車上用的靜重17kg的曲軸,(找鍛件:熱鍛件、冷擠壓件采用軋材切削鍛造時,切屑要占曲軸重量189%,而采用模鍛時,切屑隻占30%,還縮短機加工工時1/6。精密鍛造的鍛件,不僅可節約更多的原材料,而且也可節約更多的機加工工時。

     5.生產率高。例如采用兩台熱模鍛壓力機模鍛徑向止推軸承,可以代替30台自動切削機床。采用頂鍛自動機生產M24螺母時,六軸自動車床生產率的17.5倍。

     6.自由鍛造靈活性大,因此,一些修造廠中廣泛地采用鍛造方法生產各種配件。


二、應用領域的分析

     1.一般工業用鍛件,是指機床製造業、農用機械、農具製造和軸承工業等民用工業。

     2.水輪發電機用鍛件,像主軸和中間軸等。

     3.火電站用鍛件,像轉子、葉輪、護環主軸等。

     4.冶金機械,像冷軋輥、熱軋輥和人字齒輪軸等。

     5.壓力容器用鍛件,像筒體、釜圈法蘭和封頭等。

     6.船用鍛件,像曲軸、尾軸、舵杆、推力軸和中間軸等。

     7.鍛壓機械設備,像錘頭、錘杆、水壓機的立柱、缸體、輪軸壓裝機的支柱和缸體等。

     8.模塊鍛件,主要是熱模鍛錘用的鍛模。

     9.汽車工業用鍛件,像左、右轉向節、前梁、車鉤等,據統計在汽車中,鍛壓件占其質量的80%。

     10.機車用鍛件,像車軸、車輪、板簧、機車的曲軸等,據統計,在機車中鍛壓件占其質量的60%。

     11.軍工用鍛件,(程達鍛件是專業的鍛件生產廠家,產品包括各類汽車鍛件、機械配件鍛件等)像炮管、門體、炮閂支架和牽引環等,據統計,在坦克中,鍛壓件占其質量的65%。


三、缺陷分析

     1.氧化

     金屬坯料在加熱時與爐中氧化性氣體反應生成氧化物的現象稱為氧化。氧化皮的產生,不但造成金屬的燒損,而且降低鍛件表麵質量和尺寸精度。當氧化皮壓入鍛件內深度超過機械加工餘量時,能導致鍛件報廢。

    2.脫碳

     加熱時金屬坯料表層的碳與氧等介質發生化學反應造成表層碳元素降低的現象稱為脫碳。脫碳會使表層硬度下降,耐磨性降低。如脫碳層厚度小於機械加工餘量,不會對鍛件造成危害;反之則影響鍛件質量。(找爪極、滑塊、管件等熱鍛件、冷擠壓件、冷拉件就找程達鍛件)采用快速加熱、在坯料表層塗保護塗料、在中性介質或還原性介性中加熱都能減緩脫碳。

   3.過熱

     金屬坯料由加熱溫度過高或高溫下保溫時間太長引起晶粒粗大的現象稱為過熱。過熱會使坯料塑性下降,鍛件的力學性能降低。為此,要嚴格控製加熱溫度,盡可能縮短高溫階段的保溫時間來預防過熱的產生。

    4.過燒

     金屬坯料加熱溫度超過始鍛溫度過多,使晶粒邊界出現氧化及熔化的現象稱為過燒。過燒後,材料的強度嚴重下降,塑性很差,一經鍛打即破碎變成廢料,是無法挽救的。因此,要嚴格執行正確的操作規範。

    5.裂紋

      大型鍛件加熱時,如果裝爐溫度過高或加熱速度過快,則鍛件心部與表層溫差過大,造成內應力過大,導致產生裂紋。因此,對大型鍛件加熱時,要防止裝爐溫度過高和加熱速度過快,一般應采用防熱措施。


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