第3章锻压.ppt

第三章 锻压 航空航天 武器装备 交通运输 　　 齿轮　　　　 　　曲轴 　　 　　 连杆 2、锻造生产的特点及其在国民经济中的作用 （一）锻造生产的优点和缺点 1．优点：优质、高产、低消耗、灵活。 1) 优质 指可以改善金属组织性能。 金属零件的传统生产过程是： 冶炼─制坯─切削加工─热处理 制坯有三条途径：铸造毛坯、轧制型材、锻造毛坯。 铸造毛坯的组织性能差，只适用于性能要求低的零、部 件 锻造： 纤维组织－－变形后的杂质仍具有方向性，呈现纤维状条纹 锻造流线－－变形后杂质的纤维分布，使组织、 性能呈方向性 2) 高产 指机械化生产，生产率高 二、三百件/小时，现在更高了，一百多件/分，1.2万件/小时。据统计，每模锻100万吨钢，由于提高了生产率，可比切削加工减少2~3万工人，少用15000台机床。在现今技术水平条件下，几乎任何一种金属材料都可用锻造方法制成半成品零件，只是难易程度不同而已。 今天，锻造生产率提高，其锻件精度也愈来愈高，可以达到甚至超过机械加工的一般精度水平，如各种冷温挤压标准件、精锻齿轮、精锻叶片、精锻轴类件等。 3) 低消耗 指少、无切削，省工省料。 4) 灵活 指锻造可以锻制形状简单的锻件（如模块、齿轮坯等），也可锻制形状复杂、不需或只需少量切削加工的精密锻件（如曲轴、精锻齿轮等） 锻件的重量小的不到1公斤 大的可达几百吨 单件小批量生产 大批量生产。 2．缺点：1)模具成本高，加工周期长。 2)受锻造设备吨位的限制。 3.2 锻压工艺基础 1、金属塑性变形的实质 当作用在金属上的外力超过屈服点时，外力撤去后，金属的变形不能完全恢复，还有一部分永久变形，称为金属的塑性变形。塑性变形的产生是由于组成金属的晶粒本身及晶粒之间产生了滑移或双晶的结果。 多晶体的塑性变形 金属一般都是多晶体，塑性变形较单晶体复杂 。除晶粒内部的滑移变形外，还有晶粒与晶粒间的滑动和转动，即晶间变形。 由于多晶体中每个晶粒的位向不同，各晶粒的塑性变形将受到周围位向不同的晶粒及晶界的影响和约束。 其变形抗力也比同种金属的单晶体高得多。 加工硬化与再结晶 ⑴加工硬化 金属发生塑性变形后强度和硬度提高的现象称为加工硬化或冷作硬化。 ⑵回复 将金属加热到一定温度，原子获得一定的扩散能力而使晶格扭曲程度减轻，并使内应力下降，部分地消除加工硬化现象，即强度、硬度略有下降，而塑性略有升高，这一过程称为“回复”。 ⑶再结晶 如果对塑性变形后的金属加热，金属原子获 得足够高的动能，因塑性变形而被拉长的晶粒及碎晶等将重新生核、结晶，形成新的细小均匀的等轴晶粒等轴晶粒，从而消除了加工硬化现象，这一过程称为再结晶。 纯金属的再结晶温度T再≈0.4T熔。 3.2 锻压工艺基础 3.2 锻压工艺基础 3.2 锻压工艺基础 3.3 自由锻造 3.3 自由锻造 3.3 自由锻造 3.3 自由锻造 3.3 自由锻造 3.3 自由锻造 3.4 模型锻造 3.4 模型锻造 3.4 模型锻造 3.4 模型锻造 3.4 模型锻造 3.4 模型锻造 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.5 板料冲压 3.6 锻压新工艺与新技术简介 3.6 锻压新工艺与新技术简介 3.6.2 锻压新技术 1、采用冶炼新技术，提高大锻件用钢锭的质量 2、采用了少氧化或无氧化以及快速加热技术 3、计算机技术在锻造生产上的应用 4、突出发展精密净形成形，发展少切削或无切削技术 5、复合技术 6、液压成形技术 7、激光成形技术 8、发展高效率、高精度、多工位成形设备 本章小结 本章介绍了自由锻、胎膜锻、锤上模锻和板料冲压等锻压方法，每种方法均有其工艺特点和适用范围，选用时应注意考虑零件的使用性能、锻压性能和经济性等因素。 1)空冷 空冷是将热态锻件放在静止空气中冷却。 2)坑冷或灰砂冷 坑冷