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鍛件加工的自由鍛造工藝

自由鍛造通常指手工自由鍛和機器自由鍛。手工自由鍛主要依靠人力利用簡單的工具對坯料進行鍛打，從而改變坯料的形狀和尺寸獲得所需鍛件，這種方法主要用于生產小型工具或用具。機器自由鍛（簡稱自由鍛），主要依靠專門的自由鍛設備和工具對坯料進行鍛打，改變坯料的形狀和尺寸，從而獲得所需鍛件。

機器自由鍛根據其所使用的設備類型不同，可分為鍛錘自由鍛和水壓機自由鍛兩種，前者用以鍛造中小型自由鍛件，后者主要用以鍛造大型自由鍛件。徑向鍛造機鍛造是近十幾年才發(fā)展起來的，它主要用于階梯軸和異形截面軸類鍛件的成形。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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鍛件在鍛造時容易出現(xiàn)什么問題？

由于鍛件的鍛造溫度范圍窄，其鍛造加熱溫度，尤其是淬火加熱溫度很接近鍛件的共晶熔化溫度，容易產生過燒。因此，在鍛件和模具加熱以及鍛件淬火加熱時，必須十分注意溫度上限，嚴格遵守工藝操作規(guī)程。

坯料過燒后，一鍛就裂，表面發(fā)暗、起泡。在熱處理時產生的過燒，也可能形成裂紋。過燒后的鍛件的高倍組織特點是晶界發(fā)毛、加粗，出現(xiàn)低熔點化合物的共晶復熔球，形成三角晶界。輕微過燒的鍛件，強度性能稍有提高，但疲勞性能較差。嚴重過燒后各項性能指標急劇下降，使鍛件成為廢品。

由于鍛件的塑性和流動性比較差，很容易產生表面和內部裂紋，產生表面裂紋的原因與坯料種類有關。用鑄錠做坯料，往往由于鑄錠含氫量高、有嚴重的疏松、氧化夾雜、粗大的柱狀晶、存在有嚴重的內部偏析、高溫均勻化處理不充分以及鑄錠表面缺陷等在鍛造或模鍛時產生表面裂紋。另外，坯料加熱不充分、保溫時間不夠、鍛造溫度過高或過低、變形程度太大、變形速度太高、鍛造過程中產生的彎曲、折迭沒有及時消除再次進行鍛造，都可能產生表面裂紋。

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金屬鍛造溫度范圍怎么確定？

始鍛溫度的確定

金屬的始鍛溫度高，鍛造時金屬的變形抗力小，塑性髙，有利于鍛造成形，但加熱溫度過高，會引起坯料過分的氧化、脫碳、甚至過熱、過燒等缺陷。因此在確定始鍛溫度時，首先必須保證金屬不產生過熱、過燒現(xiàn)象。對于碳鋼來講，為防止過熱、過燒缺陷，始鍛溫度應比Fe-C平衡相圖的固相線低150?250℃，隨著碳量增加，鋼的熔點降低，始鍛溫度相應降低。

確定始鍛溫度時還應考慮到坯料組織、鍛造方式和變形工藝等因素。如鋼錠為坯料時，由于鑄態(tài)組織比較穩(wěn)定，產生過燒的傾向性小，因此，鋼錠的始鍛溫度比同鋼種鋼坯和鋼材要髙20?50℃。采用高速錘鍛造時，因為高速變形產生很大的熱效應，會使坯料溫度升高，容易引起過燒，所以，其始鍛溫度應比通常始鍛溫度低約100℃左右。當變形工步所用的時間短或變形量不大時，始鍛溫度可是適當降低。

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