锻造的基本分类是什么?

锻造可按下列方法分类:

 

1、按锻造工具、模具的放置位置分类。

 

2、按锻造成形温度分类。

 

3.按锻造工具与工件的相对运动方式分类。

 

锻造前的准备包括原材料的选择、材料计算、下料、加热、变形力的计算、设备的选择、模​​具的设计等。锻造前还需要选择好的润滑方式和润滑剂。

 

锻造材料涉及范围很广,既有各种牌号的钢材和高温合金,也有铝、镁、铜等有色金属;既有一次加工的不同尺寸的棒材、型材,也有各种规格的锭材;除了大量使用适合我国资源的国产材料外,还有来自国外的材料,大多数锻造材料已经列入国家标准,还有许多新材料被开发、试验和推广。众所周知,产品质量往往与原材料的质量密切相关,因此锻造工人必须具备广泛而深入的材料知识,善于根据工艺要求选择最合适的材料。

 

材料计算和下料是提高材料利用率、获得精细毛坯的重要步骤。材料过多不仅造成浪费,还会加剧模具磨损和能耗。如果下料时不留一丝余量,会增加工艺调整的难度,增加废品率。此外,下料端面的质量也会对工艺和锻件质量产生影响。

 

加热的目的是为了减小锻造变形力,提高金属塑性,但加热也带来一系列问题,如氧化、脱碳、过热、过烧等。准确控制始锻和终锻温度对产品的组织和性能有重要影响。火焰炉加热具有成本低、适应性强的优点,但加热时间长,易发生氧化和脱碳,劳动条件也需不断改善。感应加热具有加热速度快、氧化小的优点,但对产品形状、尺寸和材质变化的适应性较差。加热工序的能耗在锻造生产能耗中占有至关重要的地位,应引起充分重视。

 

锻件是在外力作用下产生的,因此正确计算变形力是选择设备和进行模具校核的基础,对变形体内部进行应力应变分析对于优化工艺、控制锻件组织和性能也至关重要。分析变形力的方法主要有四种:主应力法虽然不够严谨,但比较简单直观,可以计算出工件与工具接触面上的总压力和应力分布,并能直观地看出工件长宽比和摩擦系数对其的影响;滑移线法对于平面应变问题要求严格,对工件局部变形时的应力分布提供更直观的解,但其适用范围较窄,近年来文献中鲜有报道;上限法可能会高估载荷,但从学术角度来看,上限法不够严谨,提供的信息远少于有限元法,近年来应用较少;有限元方法不仅可以提供外部载荷和工件形状的变化,还可以提供内部应力应变分布并预测可能出现的缺陷,是一种功能性很强的方法。过去几年,由于计算时间较长,以及网格重绘等技术问题需要改进,其应用范围仅限于高校和科研机构。近年来,随着计算机的普及和快速发展,以及商用有限元分析软件的日益完善,该方法已成为一种基本的分析和计算工具。

 

减少摩擦不仅可以节约能源,还可以提高模具的使用寿命。减少摩擦的重要措施之一是使用润滑剂,润滑剂有助于改善产品的组织和性能,使其变形均匀。由于锻造方法和工作温度不同,所使用的润滑剂也不同。玻璃润滑剂通常用于锻造高温合金和钛合金。对于钢的热锻,水基石墨是一种广泛使用的润滑剂。对于冷锻,由于压力较高,锻造前通常需要进行磷酸盐或草酸盐处理。


发布时间:2024年8月21日

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