
鍛壓制鋼鍛是利用鍛壓機械對鋼坯料施加壓力,使其產(chǎn)生塑性變形,從而獲得具有一定機械性能、形狀和尺寸的鋼鍛件的加工方法。
鍛造按成形方法可分為開式鍛造(自由鍛)和閉模式鍛造。開式鍛造是利用沖擊力或壓力使金屬在上下兩個抵鐵(砧塊)間產(chǎn)生變形;閉模式鍛造則是金屬坯料在具有一定形狀的鍛模膛內(nèi)受壓變形,具體可分為模鍛、冷鐓、旋轉鍛、擠壓等。
按變形溫度鍛造又可分為熱鍛、溫鍛和冷鍛。熱鍛是在高于坯料金屬的再結晶溫度上加工,其主要特點包括:減少金屬的變形抗力,使鍛壓設備噸位大為減少;改變鋼錠的鑄態(tài)結構,經(jīng)過再結晶使粗大的鑄態(tài)組織變成細小晶粒的新組織,并減少鑄態(tài)結構的缺陷,提高鋼的機械性能;提高鋼的塑性,這對一些低溫時較脆難以鍛壓的高合金鋼尤為重要。
溫鍛是在低于材料的臨界點但又有足夠高溫度以大幅度降低材料屈服強度的情況下實施的鍛造。它可使材料在獲得類似于冷鍛的零件公差和光潔度的同時,保留大部分從熱鍛中獲得的改善了的物理狀況和強度。溫鍛工藝通常利用與冷鍛或熱鍛相同的設備,包括作了適當修正的基本冷鍛模具結構。溫鍛可降低模具負荷,因而可采用較小的機器,但由于存在高于熱鍛時的材料流動應力,因此須采用較低的沖頭速度。
冷鍛是在室溫下進行鍛造,其優(yōu)點是鍛件形狀和尺寸精度高,表面光潔,加工工序少,便于自動化生產(chǎn),許多冷鍛、冷沖壓件可直接用作零件或制品,而不再需要切削加工。但冷鍛時金屬的塑性低,變形時易產(chǎn)生開裂,變形抗力大,需要大噸位的鍛壓機械。
鍛造用料主要是各種成分的碳素鋼和合金鋼,其次是鋁、鎂、鈦、銅等及其合金。材料的原始狀態(tài)有棒料、鑄錠、金屬粉末和液態(tài)金屬等。
在實際鍛造過程中,金屬的塑性變形主要受工件的變形程度應變、變形速度應變率和溫度的影響,同時零件外型、模具設計、潤滑以及設備和操作的類型等因素也起著很大作用。選擇特定的鍛造方法需考慮生產(chǎn)的數(shù)量、材料特性及零件外型等因素。鍛造工序一般始于坯料準備,包括切割、清理、檢查和加熱等,生產(chǎn)工序還可包括在最終精鍛之前對材料進行粗成形的工序。
鍛鋼件的常見缺陷主要有鍛造裂紋、鍛造折疊、鍛造過燒等,在加工表面上可能會發(fā)現(xiàn)發(fā)紋、白點、夾雜、分層等問題。為保證鍛鋼件質量,需遵循相關的驗收標準。
鍛壓可以改變金屬組織,提高金屬性能。例如,原來鋼錠中的鑄態(tài)疏松、孔隙、微裂等可被壓實或焊合,枝狀結晶被打碎使晶粒變細,同時改善原來碳化物的偏析和不均勻分布,使組織均勻,從而獲得內(nèi)部密實、均勻、細微、綜合性能好、使用可靠的鍛件。
鍛壓出的鍛件尺寸精確,有利于組織批量生產(chǎn)。模鍛、擠壓、沖壓等應用模具成形的方式尺寸精確、穩(wěn)定,可采用高效鍛壓機械和自動鍛壓生產(chǎn)線,組織專業(yè)化大批量或大量生產(chǎn)。
在進行鍛壓制鋼鍛時,需要嚴格控制各個環(huán)節(jié)的工藝參數(shù),以確保鍛件的質量和性能滿足要求。同時,隨著技術的不斷發(fā)展,新的鍛壓材料和加工方法也在不斷涌現(xiàn),以滿足不同領域和行業(yè)對鍛鋼件越來越高的要求。如果涉及具體的鍛鋼需求,建議咨詢專業(yè)的鍛造廠家或技術人員,以獲取更準確和詳細的信息。