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精密模鍛是提高鍛件精度和表面質(zhì)量的一種的成型工藝。它能夠鍛造形狀復(fù)雜、尺寸精度高的零件,如錐齒輪、葉片等。其主要工藝特點(diǎn)如下:
①使用普通的模鍛設(shè)備進(jìn)行鍛造,一般需采用預(yù)(粗)鍛和終(精)鍛兩套鍛模,對形狀簡單的鍛件也可以用一套鍛模,粗鍛時應(yīng)留0.1?1.2mm的精鍛余量。
②原始坯料尺寸和重量要,否則會降低鍛件精度和增大尺寸公差。
③需要精細(xì)清理坯料表面,除凈氧化皮、脫碳層及其他缺陷等。
④采用無氧化或少氧化加熱法,盡量減少坯料表面的氧化皮,為提高鍛件精度和減少粗糙度打好基礎(chǔ)。
⑤模鍛時要很好地潤滑和冷卻鍛模。
⑥模具精度對提高鍛件精度影響很大,精鍛模膛的精度一般要比鍛件精度高兩級,精鍛模要有導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu),以保證合模準(zhǔn)確。為排除模膛中的氣體,異型鍛件定制加工,減少金屬流動阻力容易充滿模膛,在凹模上應(yīng)開設(shè)排氣孔。
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開式模鍛的成形特點(diǎn):
模鍛是通過模具施力于毛坯,使之逐步充滿型槽,得到所需鍛件的一種壓力加工方法。
模鍛時,鍛件成形過程通常可分為鐓粗和擠壓成形兩神基本形式,見圖設(shè)計鍛件和制訂工藝時,應(yīng)該充分利用兩種成形方式的特點(diǎn),以求創(chuàng)造佳的變形條件,獲得滿意的成形效果。
模鍛件工藝可按下列原則分類:
按金屬變形時的流動條件可分為開式模鍛和閉式模鍛。
按模鍛時毛坯的溫度可分為熱鍛、溫鍛和冷鍛。
按摸鍛工序的組合形式可分為單型槽模鍛、多型槽模鍛、連續(xù)模鍛和聯(lián)合模鍛。
常見的聯(lián)合模鍛有:自由鍛錘制還-模鍛錘預(yù)鍛和終鍛;輥鍛機(jī)制坯-曲柄壓力機(jī)彎曲(或預(yù)鍛)和終鍛;平鍛機(jī)鐓頭-錘或壓力機(jī)預(yù)鍛和終鍛:電繳機(jī)鐓粗-壓力機(jī)終鍛; 錘鐓粗和沖孔-輾環(huán)機(jī)擴(kuò)孔等等。
此外,還可按鍛壓設(shè)備分為錘上模鍛、平鍛機(jī)模鍛、曲柄壓力機(jī)模鍛、螺旋壓力機(jī)模鍛和液壓機(jī)模鍛等。
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鍛件常用的冷卻方法:
堆冷。鍛件堆在料筐里在空氣中冷卻??樱ㄏ洌├?。鍛件放在地坑里或鐵箱中冷卻。
灰砂冷。鍛件放在爐渣、灰或砂中冷卻。用的灰及砂必須干燥。一般鍛件入灰砂的溫度不低于500℃,周圍蓄灰砂厚度不少于80mm。
爐冷。鍛件放入爐溫為500-700℃的加熱爐中緩慢冷卻,冷卻速度可以按規(guī)定速度調(diào)節(jié)。鍛件入爐溫度一般不低于600-650℃,待鍛件溫度和爐溫一致后,隨爐冷卻。爐內(nèi)要避免冷空氣進(jìn)入。一般出爐溫度不高于100-150℃。
控制冷卻。終鍛后控制鍛件的冷卻速度以達(dá)到一定目的。終鍛后的鍛件冷卻方法,一般說,尺寸較小的鍛件表里溫差較小,冷卻速度可以快些,大鍛件的冷卻速度應(yīng)該慢些。碳鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼熱傳導(dǎo)性較好,表里溫差較小,冷卻速度可以快些,高合金結(jié)構(gòu)鋼的導(dǎo)熱性能差,異型鍛件定制廠,冷卻速度要慢些。所以不同鍛件的冷卻規(guī)范應(yīng)根據(jù)材料的化學(xué)成分和鍛件的大散熱尺寸等因素選定。
等溫退火。白點(diǎn)敏感鋼錠的冶煉、澆鑄后的冷卻工藝是否正確是保證質(zhì)量的前提,而鍛后的頭一次冷卻也是一個關(guān)鍵。通常認(rèn)為就是在停鍛后直接進(jìn)行擴(kuò)氫等溫退火。
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