四自由锻工序.pptxVIP

●特点： 1）工具简单、通用性强、灵活性大，适合单件和小批量锻件，大型锻件生产。 2）工具与毛坯部分接触，逐渐变形，所需设备功率比模锻小得多，可锻造大型锻件，也可锻造多种多样、变形程度相差很大的锻件。 3）靠人工操作控制锻件的形状和尺寸，精度差，效率低，劳动强度大。;第一节 镦粗;1)完全镦粗：将坯料竖直放在砧面上 ，在上砧的锤击下, 使坯料产生高度减小 , 横截面积增大的塑性变形。 2)端部镦粗：将坯料加热后,一端放在漏盘或胎模内 , 限制这一部分的塑性变形,然后锤击坯料的另一端,使之镦粗成形。 3)中间镦粗：用于锻造中间断面大,两端断面小的锻件。镦粗前,先将坯料两端拔细,然后使坯料直立在两个漏盘中间进行锤击,使坯料中间部分镦粗。; 一、镦粗的变形分析;; 2、不同高径比坯料的镦粗分析;第7页/共40页; 二、镦粗工序主要质量问题及防止措施;1、使用润滑剂和预热工具 镦粗低塑性材料时常用的润滑剂有：玻璃粉、玻璃棉、石墨粉等，为防止变形金属很快地冷却，镦粗用的工具均应预热200～300℃。 2、采用凹形毛坯 锻造低塑性材料的大型锻件时，镦粗前将坯料压成凹形，可以明显提高镦粗时允许的变形程度。这是因为凹形坯料镦粗时沿径向有压应力分量产生，对侧表面的纵向开裂起阻止作用。; ;4、采用叠镦和套环内镦粗;第二节 拔长 ;; 当毛坯沿轴向逐次送进拔长时，变形相当于一系列镦粗工序的组合，但还受两端不变形金属的影响。 矩形截面拔长时，当相对送进量（进料长度L与宽度a之比，即L/a，也叫进料比）较小时，金属多沿轴向流动，轴向的变形程度较大，横向的变形程度较小；随着L/a的不断增大，轴向变形程度逐渐减小，横向变形程度逐渐增大。;拔长变形分析;矩形截面坯料拔长时的质量分析;变形流动特点及影响拔长质量的工艺因素; 拔长高合金工具钢时，当送进量较大，并且在坯料同一部分反复重击时，常易沿对角线产生裂纹。;小节：送进量较大时，坯料可以很好地锻透，而且可以焊合坯料中心部分原有的孔隙和微裂纹，但送进量过大也不好，因为l/h过大时，产生外部横???裂纹和内部纵向裂纹的可能性也增大。;　　拔长时增大压下量，不但可以提高生产率，还可强化心部变形，有利于锻合内部缺陷。因此，只要钢的塑性允许，应尽量采用大压下量拔长。 但压下量也不是无止境的大，与变形工艺有关；为了避免锻件产生折叠，单边压下△h/2应小于送进量L；还要考虑毛坯翻转90°后拔长不产生弯曲，毛坯每次压下后的宽高比应小于2.5~3.0。;二、空心件拔长;第三节 冲孔;;;一、冲孔的受力变形分析; ;二、冲孔的质量分析;;裂纹：低塑性材料开式冲孔时常易在侧表面和内孔圆角处产生纵向裂纹。 外侧表面裂纹是由于A区金属向外流动时B区的外径被迫地扩大，使外层金属受到切向拉应力，当超过金属当时的强度极限时，便产生裂纹破坏。 冲孔时内孔圆角处的裂纹是由于此处温度降低较多，塑性较低，加之冲子一般都有锥度，当冲子往下运动时，此处便被涨裂。;改善质量问题的措施：;第四节 扩孔;一、冲子扩孔;二、芯轴扩孔;2）变形区金属受三向压应力，故不易产生裂纹破坏。因此，芯轴 扩孔可以锻制薄壁的锻件。 3）扩孔用的芯轴，相当于一根受均布载荷的梁，随着锻件壁厚的减薄，芯轴上所受的均布载荷变大（锻件高度增加）。为了保证芯轴的强度和刚度，以及不会使锻件内壁形成梅花压痕，芯轴直径应随孔径扩大而增大。;;三、辗压扩孔; 采用一定的工模具将坯料弯成所规定的外形的锻造工序称为弯曲。 ;第六节 切割;第七节 错移;第八节 扭转