金属材料和钢的热处理（第3章-第13章）.doc

（1）镦粗 镦粗是对原坯料沿轴向锻打，使其高度减低、横截面增大的操作过程。这种工序常用于锻造齿轮坯和其他圆盘形类锻件。 镦粗分为全部镦粗和局部锻粗两种，如图3—3所示。 镦粗时应注意下列几点： 1）镦粗部分的长度与直径之比应小于2.5，否则容易镦弯，如图3—4所示。 2）坯料端面要平整且与轴线垂直，锻打用力要正，否则容易锻歪。 3）镦粗力要足够大，否则会形成细腰形或夹层，如图3—5所示。 a) b) 图3—4 镦弯 图3—5 细腰形和夹层 （2）拔长 拔长是使坯料的长度增加，截面减小的锻造工序，通常用来生产轴类件毛坯，如车床主轴、连杆等。拔长时，每次的送进量L应为砧宽B的０．３~０．７倍，若L太大，则金属横向流动多，纵向流动少，拔长效率反而下降。若L太小，又易产生夹层，如图3-6所示。 图3-6拔长的送进量 拔长过程中应作90°翻转，较重锻件常采用锻打完一面再翻转90°锻打另一面的方法；较小锻件则采用来回翻转90°的锻打方法，如图3-7所示。 图3-7拔长时坯料的翻转方法 a)打完一面后翻转90゜ b)来回翻转90゜锻打 圆形截面坯料拔长时，先锻成方形截面，在拔长到边长直径接近锻件直径时，锻成八角形截面，最后倒棱滚打成圆形截面，如图3-8所示。这样拔长效率高，且能避免引起中心裂纹。 图3-8圆形坯料拔长时的过度截面形状 （3）冲孔 用冲子在坯料上冲出通孔或不通孔的锻造工序。实心冲子双面冲孔如图3-9所示，在镦粗平整的坯料表面上先预冲一凹坑，放稍许煤粉，再继续冲至约3/4深度时，借助于煤粉燃烧的膨胀气体取出冲子，翻转坯料，从反面将孔冲透。 图3-9实心冲头双面冲孔 （4）弯曲 使坯料弯曲成一定角度或形状的锻造工序，如图3-10所示。 图3-10弯曲 a）、b）角度弯曲 c）成形弯曲 （5）扭转 使坯料的一部分相对另一部分旋转一定角度的锻造工序，如图3-11所示。 （6）切割 分割坯料或切除料头的锻造工序。 ? 图3-11 扭转 3.1.1.4锻件的锻造过程示例 任何锻件往往是经若干个工序锻造而成的，在锻造前要根据锻件形状、尺寸大小及坯料形状等具体情况，合理选择基本工序和确定锻造工艺过程。表3-2所示为六角螺母的锻造工艺过程示例，其主要工序是镦粗和冲孔。 表3-2 螺母的锻造过程 序号 火次 操作工序 简 图 工 具 备 注 ? 1 ? ? 下料 ? 錾子或剪床 按锻件图尺寸，考虑料头烧损，计算坯料尺寸，并使H0/do＜2.5 2 1 镦粗 尖口钳 ? ? 3 ? 2 ? 冲孔 尖口钳 圆钩钳 冲 ? ? 4 ? 3 ? 锻六角 ? 心棒 60°锻第二面，再转60°即锻好。 5 3 罩圆 倒角 尖口钳 罩圆凹模 ? 6 3 心棒 平锤 修整温度可略低于800℃ 3．1．2模锻简介 模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料放置在固定于模锻设备上的锻模内锻造成形的。 模锻可以在多种设备上进行。在工业生产中，锤上模锻大都采用蒸汽-空气锤，吨位5KN~300KN（０．５~30t）。压力机上的模锻常用热模锻压力机，吨位在25000KN~63000KN。模锻的锻模结构有单模堂锻模和多模膛锻模。如图3-13所示为单模堂锻模，它用燕尾槽和斜楔配合使锻模固定，防止脱出和左右移动；用键和键槽的配合使锻模定位准确，并防止前后移动。单模膛一般为终锻模膛，锻造时常需空气锤制坯，再经终锻模膛的多次锤击一次成形，最后取出锻件切除飞边。 模锻的生产率和锻件精度比自由锻造高，可锻造形状较复杂的锻件，但要有专用设备，且模具制造成本高，只适用于大批量生产。 图3-13 单模膛锻模及其固定 1—下模 2—上模 3—锤头 4—模座 5—上模用楔 6—上模用键 7—下模用楔 8—下模用键 9—模座楔 10—砧座 A—坯料 B—变形 C—带飞边的锻件 D—切下的飞边 E—锻件 模锻的生产率和锻件精度比自由锻造高，可锻造形状较复杂的锻件，但要有专用设备，且模具制造成本高，只适用于大批