锻造是一种重要的金属加工方法,它通过施加压力使金属坯料产生塑性变形,从而获得所需形状和尺寸的锻件。根据使用工具、生产工艺、温度以及成形机理的不同,锻造方法可以分为多种类型,每种类型都有其特定的应用范围。 锻造方法分类 按使用工具和工艺分类 自由锻:利用简单的工具(如锤、砧、型砧等)或直接在锻造设备的上下砧铁之间对坯料施加外力,使其变形获得所需锻件。自由锻加工余量大,生产效率低,锻件的力学性能和表面质量受生产操作工人的影响大,适用于单件、小批量或大锻件的生产。 模锻:将坯料放入具有特定形状的模具内,通过锻锤、压力滑块或液压机等设备施加压力,使坯料在模具内变形为所需形状。模锻件余量小,生产效率高,内部组织均匀,适用于生产批量较大、形状复杂的锻件。模锻还可细分为开式模锻和闭式模锻,以及热模锻、温锻和冷锻等。 特种锻造:采用专用设备或特殊工艺进行锻造,如辊锻、楔横轧、径向锻造、液态模锻等。这些锻造方式适用于生产某些特殊形状或性能要求的零件,能够大幅度提高生产效率和锻件质量。 按温度分类 热锻:在金属再结晶温度以上进行锻造,通常加热温度在900°C以上,使金属具有良好的塑性和较低的变形抗力,易于成形且锻后组织性能好。 温锻:在再结晶温度以下但高于室温的温度范围内进行锻造,介于热锻和冷锻之间,具有热锻和冷锻的某些优点,如较好的塑性和较低的变形抗力,同时避免了热锻时的氧化和脱碳问题。 冷锻:在室温或低于室温的条件下进行锻造,主要用于生产高精度、高表面质量的零件,但变形抗力大,对设备和模具要求较高。 应用范围 锻造方法广泛应用于机械制造、航空航天、汽车、船舶、兵器、石油化工等多个领域。锻造的零件种类繁多,包括轴类件、杆系件、齿轮、花键、套环、链轮、齿圈、凸缘、联接销、衬板、摇臂、叉头、球墨管、阀座、垫片、活塞销、曲柄滑块等。锻造而成的锻件具有承载高、寿命长、严苛工作条件适应性强的特点,可以满足各种复杂工况下的使用要求。 随着科技的不断进步和工艺的不断创新,精密锻造技术、等温锻造技术、液态模锻技术等新型锻造方法的出现,进一步拓宽了锻造技术的应用范围和提高了锻件的质量水平。 锻造方法根据使用工具、生产工艺、温度以及成形机理的不同可以分为多种类型,每种类型都有其特定的应用范围。在实际应用中,应根据零件的形状、尺寸、性能要求以及生产批量等因素选择合适的锻造方法。