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模锻工步包括预锻和终锻工步,其作用是使经制坯的坯料进行锻造得到所要求的形状和尺寸的锻件,所用的型槽称为锻模模膛或模锻型槽,有预锻和终锻两种。每个锻件都需要终锻工步,而预锻工步可根据具体情况来决定是否采用。
切断工步的主要作用是将锻件从棒料切开分离,当采用一火多件模锻件时,切断已锻好的锻件,以便能继续锻造下一个锻件或者用来切断毛边、钳口等。
选择模锻工步的依据是:锻件的形状特征、设备条件和生产条件、生产批量及其工人的操作技术水平等。考虑模锻工步时常考虑问题主要有:有无近似锻件的模锻先例可以借鉴,有无使用更少的工步来完成模锻,是否采用预锻,怎样减少废料损失,如何操作方便,能否在制坯过程减少调头次数,能否采用多件锻造等问题。
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胎模锻造是在自由锻设备上进行的,不需要模锻设备,所用锻模也较简单,生产率较高,锻件质量较好,能节省金属,降低成本。但一般胎模锻造时,上、下模要人工搬动,劳动强度大,影响生产率进一步提高,故在中、小批生产小型锻件时得到广泛应用。
在绝大多数实际的闭模锻造操作中,锻件材料的温度要比模具高一些。应变对屈服应力的影响是微不足道的,但是对变形速度的影响却变得越来越重要。因此,绝大多数金属在再结晶温度以上进行热锻时,屈服应力对于变形速度的依赖程度很明显因不同的金属和合金而有所不同。在室温下,绝大多数金属的变形速度对屈服应力的影响是十分微小的。
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锻造工艺不当对锻件有何影响?
变形时由于温度偏低或变形速度太快,以及锻后冷却过快,陕西锻件加工,均可能使再结晶引起的软化跟不上变形引起的强化(硬化),从而使热锻后锻件内部仍部分保留冷变形组织。这种组织的存在提高了锻件的强度和硬度,但降低了塑性和韧性。严重的冷硬现象可能引起锻裂。
裂纹通常是锻造时存在较大的拉应力、切应力或附加拉应力引起的。裂纹发生的部位通常是在坯料应力大、厚度薄的部位。如果坯料表面和内部有微裂纹、或坯料内存在组织缺陷,或热加工温度不当使材料塑性降低,或变形速度过快、变形程度过大,超过材料允许的塑性指针等,则在撤粗、拔长、冲孔、扩孔、弯曲和挤压等工序中都可能产生裂纹。
龟裂是在锻件表面呈现较浅的龟状裂纹。在锻件成形中受拉应力的表面(例如,未充满的凸出部分或受弯曲的部分)容易产生这种缺陷。引起龟裂的内因可能是多方面的:原材料合Cu、Sn等易熔元素过多;高温长时间加热时,钢料表面有铜析出、表面晶粒粗大、脱碳、或经过多次加热的表面;燃料含硫量过高,有硫渗人钢料表面。
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