热锻工艺概述.ppt

第二篇 热锻工艺与模锻设计 第九章 热锻工艺概述 　　　　　　　　聂爱琴 　　　　　　３２４３０４４ 版权声明 本课件为作者所有 本课件为职教老师网从网上整理的资料,只能用于学习 研究,不得使用商业! 职教老师网为从事职业教育的老师服务! 欢迎大家的加入QQ:434330319 群２、锻造生产的特点 　　　　⑴、锻造能改善金属的组织，提高金属的力学　　　　　性能和物理性能； ⑵、节约金属材料和切削加工工时； ⑶、具有较高的劳动生产率； ⑷、锻造有很大的灵活性。 三、锻造生产的重要性： ⑴、国防工业中飞机上的锻件质量占85 ％ ，坦克上的锻件质　　量占70 ％；大炮、枪支的大部分零件都是锻造而成的。 ⑵、机床制造工业中各种机床上的主要零件，如主轴、传动　　轴、齿轮和切削刀具等都是锻件制成的。 ⑶、电力工业中发电设备的主要零件，如水轮机主轴、透平　　叶轮、转子、护环等均由锻件制成。 ⑷、交通运输工业中机车上的锻压件质量占60 ％、汽车上的　　锻压件质量占80 ％、轮船上的发动机曲轴和推力轴等主　　要零件也由锻制而成。 ⑸、农用拖拉机、收割机等现代农业机械上的许多主要零件　　也都是锻制成的，如拖拉机上就有560多种锻件。 ⑹、日常生活用品如锤子、斧子、钢丝钳、刀等亦均是锻制　　而成的。 四、我国锻造生产的发展概况及今后发展的方向和任务 1、在工艺方面：由手工锻造发展到了胎模锻及模锻，还采用了　 　 高效率、少无切削的特种锻造，如精密模锻、锟锻和挤压等，　 基本上掌握了合金钢和大型锻件的各种锻造技术。 2、在设备方面： ①、煤炉得到了改造：高效薄壁旋转加热炉、敞焰无氧化加 热炉、煤气、燃油加热炉、电加热炉已广泛采用感应，电加热（中频、工频）在自动化锻压生产线上得到应用。 　　 ②、锻造生产机械化：有操作机、装出料机。 　　但是我国与先进国家相比还比较落后，我国的模锻件仅占全部锻件的30％（国外占80 ％），国外电加热已普遍采用，已有成千条锻造自动生产线，大型自由锻造水压机普遍配备了锻造操作机。 3、目前我国锻造行业的任务 ⑴、提高大型锻件与合金钢锻件的质量和锻造生产的　　机械化与自动化程度； ⑵、进一步推广模锻，发展大型、先进的模锻设备，　　扩大模锻生产，提高模锻件在整个锻件中占的比　　重； ⑶、根据热源条件，进一步发展煤气、天然气、油、　　电等先进的加热技术； ⑷、大力推广锻造少无切削工艺，发展高效，精密锻　　压设备。 ①、感应电加热（图９－２） 　　在感应器通入交变电流产生的交变磁场作用下，金属毛坯内部产生交变涡流。由于涡流和磁化发热，便直接将金属毛坯加热。 　　 按所用电流频率不同分为 　　 在锻压生产中，以中频感应电加热应用最多。 优点：加热速度快，加热质量好，温度控制准确，金属烧损少。　　　便于和锻压设备组成生产线实现机械化－自动化，劳动条　　　件好，对环境没污染。 缺点：设备投资费用高，加热毛坯尺寸范围很窄，电能消耗大。 ②、接触电加热(图9-3) 　　以低压大电流直接通入金属毛坯，由于金属存在一定电阻，电流通过就会产生热量，从而使之加热。 优点：加热速度快，金属烧损少，加热温度范围不受　　　限制，热效率高，耗电少，成本低，设备简单，　　　操作方便。 缺点：毛坯的表面粗糙度和形状尺寸要求严格，特别　　　是毛坯的端部必须规整，不得产生畸变。加热　　　温度的测量和控制也比较困难。 适用于长毛坯的整体或局部加热。 ③、电阻炉加热(图9-4) 　　利用电流通入炉内的电热体所产生的热量，以辐射与对流的方式来加热金属毛坯。 　　金属电热体有：铁铬铝合金(Cr25Al5、 Cr17Al5、 Cr13Al4)和镍铬合金(Cr20Ni80、Cr15Ni60)，做成线状或带状，使用温度一般在1100℃以下； 　　非金属电热体：碳化硅、二硅化钼，制成棒状，使用温度可高达1350 ℃以上。 优点：对毛坯加热的适应范围较大，便于实现加热机械化自动化，也可用保护气体进行少无氧化加热。 缺点：加热温度受到电热体的限制，热效率比其他电加热法低。 三、钢在加热中的常见缺陷 1、氧化：钢料加热到高温时，其表层中的Fe元素与氧化性　　 气体(O2、CO2、H20、SO2)发生化学反应，使钢坯表层　　 形成氧化皮的现象称为氧化(或烧损)。 　　 Fe + 1/2O2 FeO 　　 Fe + CO2 FeO+CO 　　 Fe + H20 FeO+H2 　　 FeO + 1/2 O2