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鍛件的模鍛成形工藝特點和操作規程

發布時間:2018-11-02
随着我國經濟的不斷發生,高精度鍛件的使用也越來越廣泛,那麼鍛件廠在加工高精度鍛件要求主要指,鍛件的尺寸、形狀、位置、表面精度要求,其中表面精度主要指表面粗糙度。..

随着我國經濟的不斷發生,高精度鍛件的使用也越來越廣泛,那麼鍛件廠在加工高精度鍛件要求主要指,鍛件的尺寸、形狀、位置、表面精度要求,其中表面精度主要指表面粗糙度。

精密模鍛件與普通模鍛相比,精密模鍛件的主要優點是:機械加工餘量少甚至為零;尺寸精度較高,即精密模鍛件的尺寸偏差比普通模鍛件的尺寸偏差小,一般僅為普通模鍛件偏差的一半,甚至小;表面質量好,即精密模鍛件的表面粗糙度較低,表面凹坑等缺陷和切邊後留下的殘餘飛邊寬度限制嚴等。

與切削加工相比,精密模鍛的主要優點是:因鍛件毛坯的形狀和尺寸與成品零件接近甚至完全一緻,因而材料利用率高;因精密塑形成形,金屬纖維的分布與零件形狀一緻且連續緻密,因而使零件的力學性能有較大的提高。所以,精密模鍛也稱少無切削工藝。

鍛件磨損現象很常見,造成這一現象的原因可分為物理化學和機械方面的。耐磨性幾乎和鍛件性能有關系,而且在不同磨耗機理條件下,鍛件廠為提高鍛件耐磨性對材料性能亦有不同要求。由于摩擦材料和試驗條件各不相同,可用磨耗指數表示或由用磨耗試驗機在規定條件下進行試驗。淬火可提高表面的耐磨性,鍛件熱處理淬火可提高鍛件的耐磨性。許多鍛件由于磨損而迅速失效。材料摩擦、磨損和腐蝕雖然很少引起金屬鍛件災難性的危害,但其造成的經濟損失卻是相當驚人的。

鍛件在熱處理時爐内就發現過熱,可采取從過熱溫度空冷到火色消失的溫度(約500~550℃),立即再加熱到所規定的退火溫度。鍛件廠發生過熱的鍛件,可采用正确的規範再進行一次正火或退火,以重新細化它的晶粒。過熱不嚴重的鍛件,可采用一次正火;而較大的鍛件可采用兩次正火(Ac3+50~70℃)。鍛件廠對過熱較為嚴重的鍛件,可采用二次正火,次Ac3+100~150℃;次Ac3+30~50℃。防止過熱顯得特别重要,這就要求選擇恰當的加熱溫度和加熱及保溫時間,嚴格正确地執行加熱規範。

鍛件廠應及時檢修控溫儀表,正确安裝熱電偶,以避免加熱溫度過高。當鍛件加熱溫度高到接近金屬開始熔化溫度,這時不隻是晶粒粗大,而且還會造成奧氏體,晶粒邊界嚴重氧化和低熔點組成物的熔化,破壞了晶粒間的相互聯系,以緻鍛件報廢,這種現象稱為過燒。鍛件廠在加熱過程中從鋼材裡冒出火花,觀察組織發現沿晶界處産生熔化或氧化現象,此時強度極低,已無法使用。對于過燒件無法補救,隻能報廢。

鍛件模鍛成形工藝特點

(1)液壓機的工作速度低,在靜壓條件下鍛件變形均勻,再結晶充分,鍛件組織均勻。

(2)模鍛時,毛坯與工具接觸時間長,如潤滑不好,模具預熱溫度又偏低,在變形毛坯上下端面,由于溫降,會造成變形死區。

(3)鍛造大型薄壁結構件時,由于金屬流動慣性比錘上模鍛和機械壓力機上模鍛小得多,對于複雜的、窄而深的型槽,金屬不容易充填飽滿。與錘上模鍛相比,不容易出現回流、折疊、穿肋等缺陷。

(4)可在模具上安裝加熱、保溫裝置,使模具能保持在較高溫度下工作(視模具材料而定),這對鋁合金、钛合金和高溫合金的等溫(或熱模)鍛造成形有利。

(5)如同曲柄壓力機上模鍛一樣,鍛件坯料在一次壓下行程中連續變形直至充滿型槽,故變形深透而且均勻。特别是多向模鍛液壓機可在幾個方向上同時對毛坯進行鍛造,使鍛件流線能合理分布,各處的力學性能均勻,鍛件的尺寸精度高。

(6)由于液壓機是靜載荷,模具可以改用鑄造加少量機械加工制造出來,縮短制模周期,降低生産成本。

(7)因有頂出機構,液壓機可以模鍛出小模鍛斜度或無模鍛斜度的精鍛件。

(8)液壓機上模鍛一般在一次行程中成形,故可減少加熱火次。但為了減少偏心加載,液壓機多采用單工步模鍛。液壓機主要用于模鍛對應變速率敏感的有色合金大型鍛件。

鍛造是在各種鍛造設備上采用鍛造工具進行的,鍛造按所用設備和工具的不同,可分為自由鍛造,模型鍛造,胎模鍛造和特種鍛造四類。

(1)自由鍛造:簡稱自由鍛,它是将加熱好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鍛件的鍛造方法,适用于單件和小批量生産。

(2)模型鍛造:簡稱模鍛,它是把加熱好的金屬坯料通過固定于模鍛設備上的模具進行鍛造,限制金屬的變形,獲得與模膛形狀一緻的鍛件的生産方法,适用于大批量生産。

(3)胎模鍛造:簡稱胎模鍛,它是介于自由鍛和模鍛之間的變形方式,把加熱好的金屬坯料,用自由鍛方法通過不固定在自由鍛設備上的胎模來鍛造成形,适用于中批量生産。

(4)特種鍛造:它是在專用設備上或特殊模具内使金屬坯料成形的一種鍛造工藝,如精密模鍛,輥鍛,輾壓鍛,高速錘鍛等,這是近代鍛造生産發展起來的新工藝。

操作規程如下:

1、操作者必須熟悉線切割機床操作技術,對機床結構性能有充分了解,遵守生産制度。

2、在機床允許的範圍加工,不得超重或超行程工作,手搖柄應及時拔出,以防儲絲筒運轉時甩傷人。

3、經常檢查電源線,超程開關和換向開關是否可靠,不允許帶故障工作。

4、按機床說明書所規定的潤滑部分定時注入潤滑油或潤滑脂。

5、禁止用濕手按開關或接觸電器部分,定期檢查機床保護接地。

6、機床正常工作時禁止用身體任何部位接觸金屬絲(钼絲)。

7、遵守定人定機制度,定期維護保養。

8、實訓完後,清理工作區域,機床,附件等。


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