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(1) 自由锻:自由锻一般是指借助简单的工具,如锤、砧、型砧、摔子、冲子、垫铁等对铸锭或棒材进行镦粗、拔长、弯曲、冲孔、扩孔等方式生产零件毛坯的方法。其加工余量大,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,不易保证。这种锻造方法只适合单件或批量或大锻件的生产;不过,模锻的制坯工步有时也采用自由锻。
(2) 模锻:模锻是将坯料放入上、下模块的型槽(按零件形状尺寸加工)间,借助锻锤锤头、压力滑块或液压机活动横梁向下的冲击或压力成形为锻件的方法。模锻件余量小,只需少量的机械工(有的甚至不加工)。模锻生产,内部组织均匀,件与件之间的性能变化小,形状和尺寸主要靠模具保证,受操作人员的影响较小。模锻需要借助模具,加大了投资,因此不适合单件和小批量生产。
(3) 特种锻造:有些零件采用设备可以大幅度提高生产率,锻件的各种要求(如尺寸、形状、性能等)也可以得到很好的保证。如螺钉,采用镦头机和搓丝机,生产效率成倍增长。利用摆动辗压生产盘形件或杯形件,可以节省设备吨位,即“用小设备干大活”。利用旋转锻造生产棒材,其表面质量高,生产效率也比其他设备高,操作方便。特种锻造有一定的局限性,特种锻造机械只能生产某一类型的产品,因此适合于生产批量大的零件。
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通常用钢材锻成的锻件在锻后的冷却速度比用钢锭锻成的锻件的冷却速度大,断面尺寸小的锻件在锻后的冷却速度比断面尺寸大的锻件的冷却速度大。
中小型碳钢和低合金钢锻件的冷却规范:一般来说,坯料的化学成分越简单,锻后冷却速度越快:反之则慢。所以对中小型碳钢和低合金钢锻件,锻后均采用空冷。
合金钢锻件的冷却规范:合金成分复杂的合金钢锻件,锻后应采用坑冷或炉冷。
工具钢和轴承钢的冷却规范:对含碳坻较高的钢(如碳家工兵钢、合金工具钢及轴承钢等),为了防止在晶界析出网状碳化物,在锻后先用空冷,鼓风或喷雾快速冷却到700℃,然后再把锻件放入坑中或炉中缓慢冷却。
无相变钢的冷却规范:对于有相变钢(如奥氏体钢、铁素体钢等),由于锻件冷却过程无相变,可采用快冷。同时,为了锻后获得单相组织,防止铁素体在475℃左右脆性大,也要求快速冷却,所以锻件锻后通常采用空冷。
空冷自淬钢的冷却规范:对这种钢,为了防止冷却过程产生白点,应按一定冷却规范进行炉冷。
汽车锻件不仅在终锻后应按照规范冷却,有时在锻造过程中也要进行冷却,叫做中间冷却,中间冷却用于加热后没有锻完的锻件(例如多火锻造大甩曲轴)、需要进行局部加热的锻件以及在锻造过程中要进行毛坯探伤或清理缺陷的锻件。锻件中间冷却规范的确定和圾终冷却规范相同。
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1、刀具方面:
首先要选与车轮锻件材质相适应的刀具材料,这样也有利于减小车轮锻件表面的粗糙度,同时也能保证刀具的使用寿命。为了减少锻件余量的残留面积,刀具应采用较大的或较宽的刀头,通常是根据锻件的情况而定,
2、材料方面:
在车轮锻件加工中锻件的材料性质,对价格表面的质量影响也比较大,比如对于塑性高的金属材料应在加工前先做预先正火处理,以降低塑性,切削加工时能的到较小的粗糙度。
3、切削条件:
调整好合理的切削速度,减小加工车轮锻件的进给量,选用较大的砂轮速度和较小的轴向进给速度,锻件加工速度应该低些,精细修整锻件加工表面,使砂轮上磨粒锋利,也可达到较好的加工效果。再加上选用切削液,增强工艺系统刚度,提高数控机床的动态稳定性,都可以使车轮锻件获得好的表面质量。
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自由锻,主要是指使用简单、通用的工具,或使用一种工艺方法,使锻造设备上、下两块砧铁之间的外力直接作用于坯料,使其成形,从而获得所需形状和内部质量的锻件。用自由锻法生产的锻件变成了自由锻件,自由锻法使用的设备主要是压圈机,自由锻件均采用热锻方式进行锻造。“模锻”是指在模锻设备上,利用模具使坯料成形,从而获得锻件的一种锻造方法。根据它的功能,模锻可分为锻件模锻和坯件模锻。
自由锻件与模锻相比具有各自的优势。自由锻的优点在于:一是锻造灵活度大,小件可锻造不足100千克,大件可锻造三百吨以上重件;二是所用的工具多为普通工具;三是由于自由段的锻造可使坯料分区域逐步变形,因此,自由锻所需的锻造设备吨位比模锻设备的吨位要小得多,因为自由段的锻造可使坯料分区域逐渐变形;四是对设备精度的要求较低;五是生产周期短。