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第三篇　金属塑性加工 一 、 金属的塑性成形 　　 2、条件 1） 塑性材料，低碳钢、铝、铜合金最好； 2） 受力作用（冲击力、静压力），即内部应力大于屈服强度。满足屈服条件：σσs（材料屈服强度）。 ３、方法 　　１）锻造 自由锻造和模膛锻造 　 ２）板料冲压（又称薄板冲压和冷冲压）　　 ３）拉拔　 　 (３) 热变形及其影响 形成锻造流线即纤维组织，凸显方向性。 ６、金属的锻造性及其影响因素 复习题 说明金属塑性成形的条件和方法。 何谓金属冷变形和热变形？ 同种材料金属冷、热变形，其组织和性能有何差异？何谓金属再结晶？ 说明金属锻造性的意义，有哪些影响因素？ 什么是锻造流线？在设计和制造零件是应如何分布锻造流线？ 金属锻造时，为什么要加热？钢的锻造温度范围一般应如何表示和限制？ 二、锻造方法与工艺 １、自由锻造 　　 垂直方向（Z向）受力，水平方向（X、Y向）自由变形。 水压机 水压机，吨位（静压力）大，大型锻件生产的自由锻造设备。最大吨位达3.5万吨。  弯曲：使坯料的轴线产生一定的曲率 扭转:是使坯料的一部分相对于另一部分绕其轴线旋转一定的角度的工序 错移:是使坯料的一部分相对于另一部分平移错开的工序。 切割:是分割坯料或去除锻件余量的工序。 应用 单件、小批量生产, 大型锻件的唯一锻造方法；300T ２、模镗锻造 　　金属热坯在锻模模镗内三向压应力状态下的塑性变形。 　 应用 能锻制难以形成的复杂锻件，如汽车连 杆、前梁、曲轴等。 １）锻模材料 要求：高温下具有足够的强度、硬度、韧性、耐磨 性、抗热疲劳性、回火稳定性等。 2）模膛的分类(功能) 制坯模膛：拔长模膛、滚压模膛、弯曲模膛 模锻模膛：预锻、终锻 3）模膛的结构 ?制坯模膛——改变坯料横截面积与形状，为最终成形做准备。包括： 拔长模膛：减小横截面积，增加长度。 滚压模膛：改变各横截面上坯料分布，滚圆。 弯曲模膛：改变坯料轴线呈弯曲坯料。 ?模锻模膛 预锻模膛：使坯料形状、尺寸更接近锻件，一般不设置飞边槽。 终锻模膛：使坯料形状、尺寸达到锻件，分模面四周设有飞边槽。 ３）飞边与冲孔连皮 飞边——坯料沿分模面锻挤出来的部分多余金属，于飞边槽内积聚而成。 飞边槽的作用： 容纳多余金属形成飞边； 飞边先冷却，增加坯料流动阻力，便于金属充满模膛。 冲孔连皮： 对于通孔锻件，孔的中部垂直横截面上下预留一薄层金属而不贯通，称为冲孔连皮，以防止上、下模的冲孔凸模不至直接相撞。 ４、模锻设备 模锻锤：通过压缩空气和高压蒸气推动活塞、锤杆、锻锤，对坯料产生强大冲击力而使坯料锻造成形，既可用于自由锻，也可用于模膛锻造。 平锻机 即卧式曲柄压力机，主滑块为水平直线运动。 热模锻压力机 (曲柄压力机) 吨位 滑块运行到接近下死 点所产生的最大压力。 东风公司锻造厂用于热 模锻的曲柄压力机的 吨位有2000t、4000t、 8000t。最大吨位为 12000t(1200MN)。 ·摩擦压力机 胎膜锻造 在自由锻设备上采用可移动模具生产模锻件的锻造方法. 扣模：用来对坯料进行全部或局部扣形，以生产长杆非 回转体锻件。 ５、锻造工艺规程的制订 ２）计算坯料及尺寸 G坯＝G锻＋G烧损＋G料头 烧损率：油炉2%~3% 　　　 煤气炉1.5%~2.5% 　　 电阻炉1%~1.5% 4）确定变形工序 镦粗、拔长、弯曲、冲孔等。依零件不同而不同。 5）编写锻造工艺卡 ６、模锻工艺与锻模结构设计 １）绘制模锻件图—锻模设计的依据 设计内容： 确定分模面－上、下锻模的分界面 原则：选择锻件最大水平投影面，应使上、下两模沿分模面的模膛轮廓一致，模膛深度最浅且沿分模面对称且平面分模。便于取模；便于检查上下模是否错位；有利于金属充满模膛；减少敷料；简化模具制造。 追加加工余量、工艺余块，规定锻件公差。 设计模锻斜度和锻造圆角。 ２）选定模锻工步，确定锻模模膛。 另一类为盘类(短轴类)模锻件，如齿轮、法兰盘等。一般常采用镦粗、预锻和终锻等 工步。 ３）计算坯料重量，追加20%~25%的飞边与冲孔连皮。 复习题 自由锻造和模膛锻造有何区别？各自说明工序或工步的安排。 模膛锻造中，选用锻模材料有何性能要求？常用何种材料和