【精品课件】锻压成形工艺
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《锻压成形工艺》课件
其迅速达到高温状态。
模具与工具
锻造模具
用于使金属在模具内塑性 变形，形成所需的形状和 尺寸。
切削工具
用于对金属进行切削加工 ，使其达到所需的精度和 表面粗糙度。
量具和夹具
用于测量和固定金属，保 证加工精度和稳定性。
06
锻压成形工艺实例分析
自由锻造实例
总结词
自由锻造是一种不受模具限制的锻造方法，主要依靠锻锤的冲击力使 金属变形。
模锻实例
总结词
详细描述
模锻是一种在模具中进行的锻造方法，通 过模具的限制使金属变形，以获得所需的 形状和尺寸。
模锻实例包括汽车曲轴、连杆、齿轮等， 这些零件在生产过程中需要经过模锻，以 获得精确的形状和尺寸。
总结词
详细描述
模锻的优点在于生产效率高，精度高，适 用于大批量生产，但模具成本较高。
模锻的实例包括汽车曲轴、连杆、齿轮等 ，这些零件在生产过程中需要经过模锻， 以获得精确的形状和尺寸。
详细描述
自由锻造实例包括大型锻件、轴类锻件、饼类锻件等，这些锻件在生 产过程中需要经过多次自由锻造，以获得所需的形状和性能。
总结词
自由锻造的优点在于灵活性高，适用于单件和小批量生产，但生产效 率较低，劳动强度较大。
详细描述
自由锻造的实例包括大型锻件、轴类锻件、饼类锻件等，这些锻件在 生产过程中需要经过多次自由锻造，以获得所需的形状和性能。
应力状态与温度场
总结词
影响材料流动和成形过程稳定性
详细描述
应力状态与温度场是影响锻压成形工艺的重要因素。在 锻压过程中，应力状态与温度场的变化相互影响，共同 决定了材料的流动和成形过程的稳定性。合理的应力状 态可以促进材料的塑性变形和流动，提高成形质量；而 稳定的温度场则可以保证材料在变形过程中保持稳定的 物理性能，防止因温度波动引起的缺陷。因此，合理控 制应力状态与温度场是实现高质量锻压成形的重要手段 。
模具与工具
锻造模具
用于使金属在模具内塑性 变形，形成所需的形状和 尺寸。
切削工具
用于对金属进行切削加工 ，使其达到所需的精度和 表面粗糙度。
量具和夹具
用于测量和固定金属，保 证加工精度和稳定性。
06
锻压成形工艺实例分析
自由锻造实例
总结词
自由锻造是一种不受模具限制的锻造方法，主要依靠锻锤的冲击力使 金属变形。
模锻实例
总结词
详细描述
模锻是一种在模具中进行的锻造方法，通 过模具的限制使金属变形，以获得所需的 形状和尺寸。
模锻实例包括汽车曲轴、连杆、齿轮等， 这些零件在生产过程中需要经过模锻，以 获得精确的形状和尺寸。
总结词
详细描述
模锻的优点在于生产效率高，精度高，适 用于大批量生产，但模具成本较高。
模锻的实例包括汽车曲轴、连杆、齿轮等 ，这些零件在生产过程中需要经过模锻， 以获得精确的形状和尺寸。
详细描述
自由锻造实例包括大型锻件、轴类锻件、饼类锻件等，这些锻件在生 产过程中需要经过多次自由锻造，以获得所需的形状和性能。
总结词
自由锻造的优点在于灵活性高，适用于单件和小批量生产，但生产效 率较低，劳动强度较大。
详细描述
自由锻造的实例包括大型锻件、轴类锻件、饼类锻件等，这些锻件在 生产过程中需要经过多次自由锻造，以获得所需的形状和性能。
应力状态与温度场
总结词
影响材料流动和成形过程稳定性
详细描述
应力状态与温度场是影响锻压成形工艺的重要因素。在 锻压过程中，应力状态与温度场的变化相互影响，共同 决定了材料的流动和成形过程的稳定性。合理的应力状 态可以促进材料的塑性变形和流动，提高成形质量；而 稳定的温度场则可以保证材料在变形过程中保持稳定的 物理性能，防止因温度波动引起的缺陷。因此，合理控 制应力状态与温度场是实现高质量锻压成形的重要手段 。
材料成形工艺基础最新精品课件第六章常用锻压成形工艺
（图6-18） 轴类
盘类
圆轴
锻造
1.mp
g
图6-17 长轴类锻件
图6-18 盘类锻件
长轴类锻件有直长轴锻件、弯曲轴锻件和叉形件等。根据形 状需要，直长轴锻件的模锻工步一般为拔长、滚压、预锻和终锻 成型。弯曲锻件和叉形件还需采用弯曲工步。对于形状复杂的锻 件，还需选用预锻工步，最后在终锻模膛中模锻成型。如锻造弯 曲连杆模锻件，坯料经过拔长、滚压、弯曲等三个工步，形状接 近于锻件，然后经预锻及终锻两个模膛制成带有飞边的锻件。
5) 最好使分模面为一个平面，使上下锻模的模膛深度基本一致，差 别不宜过大，以便于制造锻模。
按上述原则综合分析，图6-13中的d-d面是最合理的分模面。
（2）确定加工余量、锻造公差和加工余快 模锻时金属坯料是在锻模中成形的， 因此模锻件的尺寸较精确，加工余量一般为1~4mm，锻造公差一般取在 ±0.3~3mm之间。
（3）冲孔 是在坯料上冲出通孔或盲孔的工序。对圆环类锻件， 冲孔后还需进行扩孔。
（4）弯曲 是使坯料轴线产生一定弯曲的工序。 （5）扭转 是使坯料的一部分相对于另一部分绕其轴线旋转一定角度 的工序。 （6）错移 是使坯料的一部分相对于另一部分平移错开，但仍保持轴 心平行的工序。是生产曲拐或曲轴类锻件必须的工序。 （7）切割 是分割坯料或去除锻件余量的工序。
图6-4 避免曲面交接
3. 尽量避免加强筋和凸台 因为这些结构需采用特殊工具或特殊工艺措施来生产，从而导致
生产率降低，生产成本提高，将这类结构锻件改成简单结构，这样可 使其加工工艺性变好，提高其经济效益。如图6-5所示。
图6-5 盘类锻件结构
4. 组合锻件 锻件横截面积有急剧变化或形状较复杂时，应设计成几个容易锻
金属工艺学 第8章 锻压成形
5填写工艺卡金属工艺学表81锻件分类及所需锻造工序锻件类别锻造工序盘类零件锻台阶等筒类零件弯曲类零件拔长弯曲等金属工艺学823避免锥体和斜面结构几何体间的交接处不应形成空间曲线金属工艺学自由锻件上不应设计出加强筋凸台工字形截面截面变化大的锻件采用组合连接金属工艺学表82半轴自由锻工艺卡锻件名称坯料质量25kg坯料尺寸130240拔长及修整台阶拔长并留出台阶修整金属工艺学833压力机上模锻83模锻金属工艺学基本知识模锻
8.2.2自由锻工艺规程的制订
1、绘制锻件图 锻件图是制定锻造工艺过程和检验的 依据，绘制时主要考虑余块、余量和锻件公差。 （1）余块 对键槽、齿槽、退刀槽以及小孔、盲孔、 台阶等难以用自由锻方法锻出的结构，必须暂时 添加一部分金属以简化锻件的形状。为了简化锻 件形状以便于进行自由锻造而增加的这一部分金 属，称为余块（或敷料），如图8-6所示。 （2）锻件余量 在零件的加工表面上增加供切削加工 用的余量，称之为锻件余量，如图8-6所示。锻件 余量的大小与零件的材料、形状、尺寸、批量大 小、生产实际条件等因素有关。零件越大，形状 越复杂，则余量越大。 （3）锻件公差 锻件公差是锻件名义尺寸的允许变动 量，其值的大小与锻件形状、尺寸有关，并受生 产具体情况的影响。
表8-1 锻件分类及所需锻造工序
锻件类别 盘类零件 轴类零件 筒类零件 环类零件 弯曲类零件 图 例 锻造工序 镦粗（或拔长－镦粗），冲孔等 拔长（或镦粗－拔长），切肩， 锻台阶等
镦粗（或拔长－镦粗），冲孔， 在芯轴上拔长等 镦粗（或拔长－镦粗），冲孔， 在芯轴上扩孔等
拔长，弯曲等
8.2.3自由锻件的结构工艺性
加工条件的影响(外因)
变形温度的影响
在一定的变形温度范围内，随着温度升高，原子动 能升高，从而塑性提高，变形抗力减小，有效改善了可 锻性。 若加热温度过高，晶粒急剧长大，金属力学性能降 低，这种现象称为“过热”。若加热温度更高接近熔点， 晶界氧化破坏了晶粒间的结合，使金属失去塑性，坯料 报废，这一现象称为“过烧”。 金属锻造加热时允许的最高温度称为始锻温度。 不能再锻，否则引起加工硬化甚至开裂，此时停止锻造 的温度称终锻温度。
8.2.2自由锻工艺规程的制订
1、绘制锻件图 锻件图是制定锻造工艺过程和检验的 依据，绘制时主要考虑余块、余量和锻件公差。 （1）余块 对键槽、齿槽、退刀槽以及小孔、盲孔、 台阶等难以用自由锻方法锻出的结构，必须暂时 添加一部分金属以简化锻件的形状。为了简化锻 件形状以便于进行自由锻造而增加的这一部分金 属，称为余块（或敷料），如图8-6所示。 （2）锻件余量 在零件的加工表面上增加供切削加工 用的余量，称之为锻件余量，如图8-6所示。锻件 余量的大小与零件的材料、形状、尺寸、批量大 小、生产实际条件等因素有关。零件越大，形状 越复杂，则余量越大。 （3）锻件公差 锻件公差是锻件名义尺寸的允许变动 量，其值的大小与锻件形状、尺寸有关，并受生 产具体情况的影响。
表8-1 锻件分类及所需锻造工序
锻件类别 盘类零件 轴类零件 筒类零件 环类零件 弯曲类零件 图 例 锻造工序 镦粗（或拔长－镦粗），冲孔等 拔长（或镦粗－拔长），切肩， 锻台阶等
镦粗（或拔长－镦粗），冲孔， 在芯轴上拔长等 镦粗（或拔长－镦粗），冲孔， 在芯轴上扩孔等
拔长，弯曲等
8.2.3自由锻件的结构工艺性
加工条件的影响(外因)
变形温度的影响
在一定的变形温度范围内，随着温度升高，原子动 能升高，从而塑性提高，变形抗力减小，有效改善了可 锻性。 若加热温度过高，晶粒急剧长大，金属力学性能降 低，这种现象称为“过热”。若加热温度更高接近熔点， 晶界氧化破坏了晶粒间的结合，使金属失去塑性，坯料 报废，这一现象称为“过烧”。 金属锻造加热时允许的最高温度称为始锻温度。 不能再锻，否则引起加工硬化甚至开裂，此时停止锻造 的温度称终锻温度。
锻压成形
第八章锻压成形锻压是对坯料施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形状及改善性能，用以制造机械零件、工件或毛坯的成形加工方法，它是锻造与冲压的总称。
锻压能改善金属组织，提高力学性能，重要零件应采用锻件毛坯。
锻压不足之处是不能加工脆性材料（如铸铁）和形状毛坯。
第一节锻压成形工艺基础一、金属塑性变形的实质金属在外力作用下首先要产生弹性变形，当外力增大到内应力超过材料的屈服点时，就会产生塑性变形。
锻压成形加工需要利用塑性变形。
金属塑性变形是金属晶体每个晶粒内部的变形和晶粒间的相对移动、晶粒的转动的综合结果。
单晶体的塑性变形主要是通过滑移的形式实现。
即在切应力的作用下，晶体的一部分相对于另一部分沿着一定的晶面产生滑移，如图8-1所示。
单晶体的滑移是通过晶体内的位错运动来实现的，而不是沿滑移而所有的原子同时作刚性移动的结果，所以滑移所需要的切应力比理论值低得多。
位错运动滑移机制的示意图见图8-2所示。
二、塑性变形对金属组织和性能的影响1、冷塑性变形后的组织变化金属在常温下经塑性变形，其显微组织出现晶粒伸长、破碎、晶粒扭曲等特征，并伴随着内应力的产生。
2、冷变形强化金属在塑性变形过程中，随着变形程度的增加，强度和硬度提高而塑性和韧性下降的现象称为冷变形强化（也称加工硬化）。
冷变形强化在生产中具有重要的意义，它是提高金属材料强度、硬度和耐磨性的重要手段之一。
但冷变形硬化后由于塑性和韧性进一步降低，给进一步变形带来困难，甚至导致开裂和断裂，冷变形的材料各向异性，还会引起材料的不均匀变形。
3、回复与再结晶冷变形强化是一种不稳定状态，具有恢复到稳定状态的趋势。
当金属温度提高到一定程度，原子热运动加剧，使不规则原子排列变为规则排列，消除晶格扭曲，内应力大为下降，但晶粒的形状、大小和金属的强度、塑性变形不大，这种现象称为回复。
当温度继续升高，金属原子活动具有足够热运动力时，则开始以碎晶或杂质为核心结晶出新的晶粒，从而消除了冷变形强化现象，这个过程称为再结晶。
锻压成形工艺课件
第11章 压力加工
概述：
一、压力加工的概念
压力加工是金属坯料在外力的作用下产生塑性变形， 从而获得一定形状、尺寸和性能的原材料、毛坯或零 件的加工方法。
二、压力加工的特点和应用范围
（1）力学性能高：既可以改变材料的形状和尺寸，又能改变材 料的组织和性能。可以压合铸造组织的内部缺陷，使成分均匀， 夹杂物均布，形成纤维组织，细化晶粒。所以，锻压件的机械性 能好。近年来，采用形变热处理的方法(将压力加工与热处理工 艺相结合)，可同时获得形变强化和相变强化，进—步提高零件 的强韧性。 （2）节省金属：由于提高了金属的力学性能，在同样受力和工 作条件下，可以缩小零件的截面尺寸。 （3）生产率高：多数压力加工方法，特别是轧制、挤压、拉拔 等，金属连续变形，且变形速度很高，故生产率高。
三向受压时金属的塑性最好，出现拉应力则使塑性降低。 因为压应力阻碍了微裂纹的产生和发展，而金属处于拉应 力状态时，内部缺陷处会产生应力集小，使缺陷易于扩展 和导致金属的破坏。因此，选择变形方法时，对于塑性好 的金属，变形时出现拉应力是有利的，可减少变形时的能 量消耗。而对于塑性差的金属材料，应避免在拉应力状态 下变形，尽量采用三向压应力下变形。
二、自由锻设备
1、空气锤 利用电机作动力，结构小，打击速度快，锤击能量小，只 适合于100Kg以下小件的锻造。 2、蒸汽-空气锤 以6~9个大气压的蒸汽或压缩空气为动力。适合于中型或较 大锻件的锻造。 3、水压机 利用水泵产生的高压水作动力。具有行程大，变形速度慢， 工件变形均匀等优点，并且产生的是静压力，可制成大吨 位的设备，适合于锻造大型锻件。 缺点是结构大，供水与操作系统复杂。
1）金属的本质
a. 化学成分 低碳钢、低合金钢及铝合金锻造性好，高合金钢
概述：
一、压力加工的概念
压力加工是金属坯料在外力的作用下产生塑性变形， 从而获得一定形状、尺寸和性能的原材料、毛坯或零 件的加工方法。
二、压力加工的特点和应用范围
（1）力学性能高：既可以改变材料的形状和尺寸，又能改变材 料的组织和性能。可以压合铸造组织的内部缺陷，使成分均匀， 夹杂物均布，形成纤维组织，细化晶粒。所以，锻压件的机械性 能好。近年来，采用形变热处理的方法(将压力加工与热处理工 艺相结合)，可同时获得形变强化和相变强化，进—步提高零件 的强韧性。 （2）节省金属：由于提高了金属的力学性能，在同样受力和工 作条件下，可以缩小零件的截面尺寸。 （3）生产率高：多数压力加工方法，特别是轧制、挤压、拉拔 等，金属连续变形，且变形速度很高，故生产率高。
三向受压时金属的塑性最好，出现拉应力则使塑性降低。 因为压应力阻碍了微裂纹的产生和发展，而金属处于拉应 力状态时，内部缺陷处会产生应力集小，使缺陷易于扩展 和导致金属的破坏。因此，选择变形方法时，对于塑性好 的金属，变形时出现拉应力是有利的，可减少变形时的能 量消耗。而对于塑性差的金属材料，应避免在拉应力状态 下变形，尽量采用三向压应力下变形。
二、自由锻设备
1、空气锤 利用电机作动力，结构小，打击速度快，锤击能量小，只 适合于100Kg以下小件的锻造。 2、蒸汽-空气锤 以6~9个大气压的蒸汽或压缩空气为动力。适合于中型或较 大锻件的锻造。 3、水压机 利用水泵产生的高压水作动力。具有行程大，变形速度慢， 工件变形均匀等优点，并且产生的是静压力，可制成大吨 位的设备，适合于锻造大型锻件。 缺点是结构大，供水与操作系统复杂。
1）金属的本质
a. 化学成分 低碳钢、低合金钢及铝合金锻造性好，高合金钢
《锻压成型》PPT课件
不同方法制造的曲轴的纤维组织分布
§3.2 自由锻造
自由锻造 自由锻是使坯料在外力作用下，部分金属塑性 变形受限制，其余金属可自由流动而获得所需几何形状、尺寸及内部质量的锻件的一种工艺方法。
自由锻的生产特点 ＊所用设备及工具简单。 ＊工艺适应性强，特别适合生产单件或大型锻件。对于大型锻件，
自由锻是唯一的方法。 ＊加工余量大，锻件的精度和表面粗糙度较差，且工件质量不稳定。 ＊金属的损耗大，劳动强度大，生产率较低。
金属在加热时，其组织和性能的变化分为 三个阶段：
当加热温度不高时，原子扩散能力不强，只能通过晶体错位消除晶格扭曲，产生塑性变形。
这种现象称为回复。此时的变形称为冷变形。
冷变形使加工硬化现象得到部分消除。 ＊冷变形时因存在加工硬化，因此，变形程度不宜过大，以免工件开裂。 ＊回复温度：T回 =( 0.25～0.3 )T熔 ( K )
金属塑性变形过程有两个阶段
弹性变形阶段：金属在某一程度的外力作用下，其内部产生应力，使原子离开原来的平衡位置，原子间的相 互距离发生改变使得金属变形。外力停止作用后，应力消失，变形也随之消失。
塑性变形阶段：当外力增大到使金属内部产生的应力超过该金属的屈服点，使其内部原子排列的相对位置发 生不可逆转的变化而导致金属变形。外力停止作用后，变形也不消失。
加热到较高温度时，原子继续获得热能，扩散能力加强，并以冷变形时破碎的某些晶体（碎晶）或杂质为新的结晶 核心，原子在金属内部重新排序，形成新的晶粒。这种现象称为再结晶。再结晶消除了全部加工硬化现象。此时的 变形称为温变形。
＊温变形时，变形抗力比冷变形小得多，塑性好得多，而工件表面氧化现象没有热变形严重，因此，工件表面质量比 热变形时好。
2.变形速度（指单位时间内的变形量）
§3.2 自由锻造
自由锻造 自由锻是使坯料在外力作用下，部分金属塑性 变形受限制，其余金属可自由流动而获得所需几何形状、尺寸及内部质量的锻件的一种工艺方法。
自由锻的生产特点 ＊所用设备及工具简单。 ＊工艺适应性强，特别适合生产单件或大型锻件。对于大型锻件，
自由锻是唯一的方法。 ＊加工余量大，锻件的精度和表面粗糙度较差，且工件质量不稳定。 ＊金属的损耗大，劳动强度大，生产率较低。
金属在加热时，其组织和性能的变化分为 三个阶段：
当加热温度不高时，原子扩散能力不强，只能通过晶体错位消除晶格扭曲，产生塑性变形。
这种现象称为回复。此时的变形称为冷变形。
冷变形使加工硬化现象得到部分消除。 ＊冷变形时因存在加工硬化，因此，变形程度不宜过大，以免工件开裂。 ＊回复温度：T回 =( 0.25～0.3 )T熔 ( K )
金属塑性变形过程有两个阶段
弹性变形阶段：金属在某一程度的外力作用下，其内部产生应力，使原子离开原来的平衡位置，原子间的相 互距离发生改变使得金属变形。外力停止作用后，应力消失，变形也随之消失。
塑性变形阶段：当外力增大到使金属内部产生的应力超过该金属的屈服点，使其内部原子排列的相对位置发 生不可逆转的变化而导致金属变形。外力停止作用后，变形也不消失。
加热到较高温度时，原子继续获得热能，扩散能力加强，并以冷变形时破碎的某些晶体（碎晶）或杂质为新的结晶 核心，原子在金属内部重新排序，形成新的晶粒。这种现象称为再结晶。再结晶消除了全部加工硬化现象。此时的 变形称为温变形。
＊温变形时，变形抗力比冷变形小得多，塑性好得多，而工件表面氧化现象没有热变形严重，因此，工件表面质量比 热变形时好。
2.变形速度（指单位时间内的变形量）
01锻压
1—拔长模膛 2—滚挤模膛 3—终锻模膛 4—预锻模膛 5—弯零件
拔长 滚挤 弯曲 预锻 终锻 切断
下午11时23分
第38页
盘类零件
下午11时23分
镦粗 压扁 终锻
第39页
模锻件的结构工艺性
1）模锻件应避免锻件横截面面积相差过大，避 免模锻件上有薄壁、高肋等
下午11时23分
第12页
2) 热变形与纤维组织
下午11时23分
第13页
螺栓的纤维组织比较 a)车削方法 b)镦粗法
下午11时23分
曲轴纤维分布示意图 a) 纤维被切断 b) 纤维完整分布
第14页
3.1.2 金属及合金的锻造性
锻造性:是指金属经受锻压加工时成形的难易程度。
影响锻造性的因素：
1.材料的本质
1—敷料 2—锻件余量
下午11时23分
第23页
下午11时23分
第24页
3）锻件分类及所需锻造工序
锻件类别 饼类零件 轴类零件 筒类零件 环类零件 曲轴类零件 弯曲类零件
下午11时23分
图例
锻造工序
镦粗，冲孔等 拔长（或镦粗－拔长），
切肩，锻台阶等 镦粗，冲孔，在芯轴
上拔长等 镦粗，冲孔，在芯轴
上扩孔等 拔长，错移等
锻压主要生产承受重载荷零件的毛坯
起重机吊钩
下午11时23分
第5页
(2)较高的生产率
模锻成形生产50个=切削加工生产1个
下午11时23分
第6页
(3)节约金属材料
节省了切削加工设备和材料的消耗
下午11时23分
第7页
发电设备中主轴、转子、叶轮、护环等重要零件都是由锻 件制成的。
下午11时23分
拔长 滚挤 弯曲 预锻 终锻 切断
下午11时23分
第38页
盘类零件
下午11时23分
镦粗 压扁 终锻
第39页
模锻件的结构工艺性
1）模锻件应避免锻件横截面面积相差过大，避 免模锻件上有薄壁、高肋等
下午11时23分
第12页
2) 热变形与纤维组织
下午11时23分
第13页
螺栓的纤维组织比较 a)车削方法 b)镦粗法
下午11时23分
曲轴纤维分布示意图 a) 纤维被切断 b) 纤维完整分布
第14页
3.1.2 金属及合金的锻造性
锻造性:是指金属经受锻压加工时成形的难易程度。
影响锻造性的因素：
1.材料的本质
1—敷料 2—锻件余量
下午11时23分
第23页
下午11时23分
第24页
3）锻件分类及所需锻造工序
锻件类别 饼类零件 轴类零件 筒类零件 环类零件 曲轴类零件 弯曲类零件
下午11时23分
图例
锻造工序
镦粗，冲孔等 拔长（或镦粗－拔长），
切肩，锻台阶等 镦粗，冲孔，在芯轴
上拔长等 镦粗，冲孔，在芯轴
上扩孔等 拔长，错移等
锻压主要生产承受重载荷零件的毛坯
起重机吊钩
下午11时23分
第5页
(2)较高的生产率
模锻成形生产50个=切削加工生产1个
下午11时23分
第6页
(3)节约金属材料
节省了切削加工设备和材料的消耗
下午11时23分
第7页
发电设备中主轴、转子、叶轮、护环等重要零件都是由锻 件制成的。
下午11时23分
锻 压 成 形讲义
锻压成形1）了解锻压的生产主要过程及其工艺特点。
2）熟悉自由锻的基本工序及应用范围，了解胎模锻和模锻生产。
：锻压是锻造和冲压两者的合称。
锻造分为自由锻和模锻两类，都是制造受载大的重要零件所用的热加工方法;冲压则主要是指利用模具制造薄板零件的冷加工方法。
：(一) 锻压成形基础知识一、锻压成形原理锻压是在外力作用下使金属材料产生塑性变形，从而获得具有预期形状尺寸和机械性能的毛坯、型材、或零件的加工方法。
塑性变形（Plastic Deformation）的定义是物质-包括流体及固体在一定的条件下，在外力的作用下产生形变，当施加的外力撤除或消失后该物体不能恢复原状的一种物理现象。
简单来说又称为“永久变形”，指外力拆除之后不能回复的变形。
金属塑性变形的流动规律：金属的塑性变形是通过内部质点的流动实现的。
掌握金属变形的规律，才能合理制定工艺规程，正确使用锻造工艺，达到预期变形效果。
1，最小阻力定律定律内容：在塑性变形中，当金属质点有向几个方向移动的可能是，它首先向阻力最小的方向流动。
2，体积不变定律定律内容：V后=V前。
定律依据：金属塑性变形的过程实际是通过金属流动而使坯料体积进行再分配的过程，因而遵循体积不变定律。
应用在锻件尺寸计算所需原始材料的尺寸。
3，弹—塑性变形共存定律物体在产生塑性变形之前必须先产生弹性变形，在塑性变形阶段也伴随着弹性变形打产生，总变形量为弹性变形和塑性变形之和。
塑性变形是锻压成形的基础。
大多数钢和有色金属及合金都有一定的塑性，因此，它们均可在热态或常温下进行锻压成形。
金属锻压成形在机械制造、汽车、拖拉机、仪表、电子、造船、冶金及国防等工业中都有着广泛的应用。
以汽车为例，汽车上70％左右的零件是利用锻压加工成形的。
二、锻压成形的主要方法锻压成形的主要方式有以下几种。
1．锻造将金属坯料加热到高温状态后，，放在上下砧铁或模具间，并在外力作用下（冲击力或静压力）产生塑性变形的方法称为锻造(如图1)。
锻压成形工艺
铸件
机加工
锻件
锻件相对铸件和机加工零件，有更高的强度和韧性。
锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法，通常用变
形前后的截面积、长度比或高度比Y表示。 锻造比计算公式与锻造工序有关，拔长和镦粗工序的锻造 比可用下式计算：
Y拔长
式中
F0 L1 F1 L0善性能，用以制造机械零件、工件或毛坯的成形 加工方法，他是锻造和冲压的总称 。
第一节
1、单晶体的塑性变形
金属的塑性变形
一、金属塑性变形的实质
（1）滑移 是指晶体的某一部分沿着某一晶面（滑移面）相对于另一部 分而滑动的现象。
晶体在切应力作用下的变形
a)未变形 b)弹性变形 c)弹、塑性变形 d)塑性变形
加热温度对冷塑性变形金属组织和性能影响
（2）再结晶 当加热到较高温度时（如纯铁加热到450℃以上），由于 原子扩散能力增强，使得被拉长了晶粒重新形核、结晶变为等轴晶粒， 称为再结晶。 再结晶后的组织、性能变化： 通过重新形核、长大，生成新的等轴晶粒，晶格类型不变。 加工硬化消除 —— 强度、硬度大大↓ ，塑性、韧性大大↑ 。 最低再结晶温度 T再 纯金属 T再 =（0.4 ~ 0.35）T0 合金 T再=（0.5 ~ 0.7）T0 温度单位：绝对温度( K ) 常见金属材料的再结晶退火与去应力退火的的温度
2）冷塑性变形的不利影响
当变形达到一定程度后，如需要继续 变形，工件就会发生破裂；冷塑性变形 产生的内应力会降低金属材料的耐蚀性， 导致工件变形与开裂，降低工件抗载能 力。 为了消除内应力和冷塑性强化现象， 恢复金属材料的塑性，就需要退火处理。
冲压示意图
2、回复、再结晶
（1）回复 当加热温度不高 时，原子扩散能力较低，显微 组织变化不大，强度、硬度稍 有下降，塑性略有升高，电阻 和内应力显著下降，应力腐蚀 现象基本消除，这种现象称为 回复。 工业上利用回复现象进行 低温退火（又称为消除内应力 退火），既可保留强化了的力 学性能，又使内应力基本上得 到消除。
《锻压成型》PPT课件 (2)
锻造Forging：在加压设备及工（模）具的作用下，使坯料 或铸锭产生局部或全部的塑性变形，以获得一定的几何形 状、尺寸和质量的锻件的加工方法。工（模）具一般作直 线运动。
第十一章 锻压成型（P207）
塑性变形是锻压成型 的基础，塑性变形及随后的 加热对金属材料组织和性能 有显著的影响。了解塑性变 形的本质,塑性变形及加热 时组织的变化，有助于发挥 金属的性能潜力，正确确定 加工工艺。
原子穿过 晶界扩散
晶界迁 移方向
黄铜再结晶和晶粒长大各个阶段的金相照片
钛合金六方相中的形变孪晶
奥氏体不锈钢中退火孪晶
二、多晶体金属的塑性变形
➢ 单个晶粒变形与单晶体相似, 多晶体变形比单晶体复杂。
（一）晶界及晶粒位向差的影响
1、晶界的影响
➢ 当位错运动到晶界附近时， 受到晶界的阻碍而堆积起 来,称位错的塞积。要使 变形继续进行, 则必须增 加外力, 从而使金属的变 形抗力提高。
➢ 由于晶粒的转动，当塑性变形达
到一定程度时，会使绝大部分晶
粒的某一位向与变形方向趋于一
致，这种现象称织构或择优取向。
无
有
各向异性导致的铜板 “制耳”
➢ 形变织构使金属呈现
丝织构
板织构
各向异性，在深冲零
件时，易产生
形变织构示意图
“制耳”现象，使零件边缘不齐，厚薄不匀。但织构可提高
硅钢片的导磁率。
轧制铝板的“制耳”现象
580ºC保温8秒后的组织 580ºC保温15分后的组织
（3）再结晶后的晶粒长大
➢ 再结晶完成后，若继续升高加 热温度或延长保温时间，将发 生晶粒长大，这是一个自发的 过程。
的黄 长铜 大再
结 晶 后 晶 粒
700ºC保温10分后的组织
第十一章 锻压成型（P207）
塑性变形是锻压成型 的基础，塑性变形及随后的 加热对金属材料组织和性能 有显著的影响。了解塑性变 形的本质,塑性变形及加热 时组织的变化，有助于发挥 金属的性能潜力，正确确定 加工工艺。
原子穿过 晶界扩散
晶界迁 移方向
黄铜再结晶和晶粒长大各个阶段的金相照片
钛合金六方相中的形变孪晶
奥氏体不锈钢中退火孪晶
二、多晶体金属的塑性变形
➢ 单个晶粒变形与单晶体相似, 多晶体变形比单晶体复杂。
（一）晶界及晶粒位向差的影响
1、晶界的影响
➢ 当位错运动到晶界附近时， 受到晶界的阻碍而堆积起 来,称位错的塞积。要使 变形继续进行, 则必须增 加外力, 从而使金属的变 形抗力提高。
➢ 由于晶粒的转动，当塑性变形达
到一定程度时，会使绝大部分晶
粒的某一位向与变形方向趋于一
致，这种现象称织构或择优取向。
无
有
各向异性导致的铜板 “制耳”
➢ 形变织构使金属呈现
丝织构
板织构
各向异性，在深冲零
件时，易产生
形变织构示意图
“制耳”现象，使零件边缘不齐，厚薄不匀。但织构可提高
硅钢片的导磁率。
轧制铝板的“制耳”现象
580ºC保温8秒后的组织 580ºC保温15分后的组织
（3）再结晶后的晶粒长大
➢ 再结晶完成后，若继续升高加 热温度或延长保温时间，将发 生晶粒长大，这是一个自发的 过程。
的黄 长铜 大再
结 晶 后 晶 粒
700ºC保温10分后的组织
【精品课件】锻压成形工艺
可锻造的锻件质量由不及1 kg到3000 t。 在重型机械中，自由锻是生产大型和特大型锻件 的惟一成形方法。
（一） 自由锻设备
锻锤 冲击力
空气锤 它由电动机直接驱动，打击速度快，锤击 能量小，适用于小型锻件；65~750Kg
蒸汽—空气锤 利用蒸汽或压缩空气作为动力， 适用于中小型锻件。630Kg~5T
{ 形成原因
塑性夹杂物（MnS、FeS）：沿最大变形方向伸长
脆性夹杂物（FeO、SiO2）：被打碎呈链状
现 象：造成力学性能上的各向异性
锻件设计总原则： 1）最大拉应力与纤维方向一致 2）最大切应力与纤维方向垂直
螺钉的纤维组织比较
曲轴的纤维组织比较
可 锻 性：金属材料锻压成形的难易程度。
{塑性（断面收缩率ψ，伸长率δ）
自由锻工序
自由锻件横截面若有急剧变化或形状 较复杂时，应设计成有几个简单件构 成的组合体，再焊接或机械连接方法 连接。
二、 模膛锻造形成
（一）胎膜锻造形成
胎模锻造成型是在自由锻设备上，使用可移动的胎模生产锻件 的锻造方法。
胎膜不是固定在自由锻锤上，使用时放上去，不用时取下来。 与自由成型相比，胎模成型具有较高的生产率，锻件质量好，节省 金属材料，降低锻件成本。 与模锻相比，节约了设备投资，简化了模具制造。但锻件质量比模 锻低，劳动强度大，安全性差，模具寿命短，生产率低。
三、 锻模模膛及其功用
锤上模锻用的锻模模膛根据功用的不同，可分为：
模膛
模锻模膛 制坯模膛
终锻模膛 预锻模膛
拔长模膛 滚压模膛 弯曲模膛 切断模膛
（一）模锻模膛
1 .预锻模膛 预锻模膛的作用是：使坯料变形到接近于锻件的形状 和尺寸，终锻时，金属容易充满终锻模膛。
（一） 自由锻设备
锻锤 冲击力
空气锤 它由电动机直接驱动，打击速度快，锤击 能量小，适用于小型锻件；65~750Kg
蒸汽—空气锤 利用蒸汽或压缩空气作为动力， 适用于中小型锻件。630Kg~5T
{ 形成原因
塑性夹杂物（MnS、FeS）：沿最大变形方向伸长
脆性夹杂物（FeO、SiO2）：被打碎呈链状
现 象：造成力学性能上的各向异性
锻件设计总原则： 1）最大拉应力与纤维方向一致 2）最大切应力与纤维方向垂直
螺钉的纤维组织比较
曲轴的纤维组织比较
可 锻 性：金属材料锻压成形的难易程度。
{塑性（断面收缩率ψ，伸长率δ）
自由锻工序
自由锻件横截面若有急剧变化或形状 较复杂时，应设计成有几个简单件构 成的组合体，再焊接或机械连接方法 连接。
二、 模膛锻造形成
（一）胎膜锻造形成
胎模锻造成型是在自由锻设备上，使用可移动的胎模生产锻件 的锻造方法。
胎膜不是固定在自由锻锤上，使用时放上去，不用时取下来。 与自由成型相比，胎模成型具有较高的生产率，锻件质量好，节省 金属材料，降低锻件成本。 与模锻相比，节约了设备投资，简化了模具制造。但锻件质量比模 锻低，劳动强度大，安全性差，模具寿命短，生产率低。
三、 锻模模膛及其功用
锤上模锻用的锻模模膛根据功用的不同，可分为：
模膛
模锻模膛 制坯模膛
终锻模膛 预锻模膛
拔长模膛 滚压模膛 弯曲模膛 切断模膛
（一）模锻模膛
1 .预锻模膛 预锻模膛的作用是：使坯料变形到接近于锻件的形状 和尺寸，终锻时，金属容易充满终锻模膛。
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终锻温度:停止锻造 的温度称为终锻温 度
由于化学成分的不同，每种金属材料始锻和终 锻温度都是不一样的。几种常用金属材料的锻 造温度范围见表。
锻件的温度可用仪表测定，在生产中也可根据被加热金属 的火色来判别，如碳钢的加热温度与火色的关系如下
2 变形速度
＊ 低速：变形速度↑→变形抗力↑ →塑性↓ ＊ 高速：变形速度↑→变形温度↑→变形抗力↓ →塑性↑
衡量标准： 变形抗力
可锻性取决于：金属本质和加工工艺条件
一．金属的本质
⒈化学成分影响
＊纯金属可锻性比合金好 ＊钢的含碳量越低，可锻性越好
⒉金属组织的影响 ＊组织不同,可锻性有差异,纯金属、固溶体可锻性好； ＊柱状组织和粗晶粒不如晶粒细小均匀的可锻性好。
始锻温度:允许加热 达到的最高温度称 为始锻温度
3 应力状态
＊处于三向压应力状态，金属呈现良好的塑性状态 ＊三向受拉金属的塑性最差
不同材料选择不同加工方式： ＊塑性好的材料：拉应力下变形 ＊塑性差的材料：三向压应力下变形
第三节 锻压成形工艺
锻造成形
自由锻 模膛锻
自由锻—指将金属坯 料放在锻造设备的上下砥 铁之间，施加冲击力或压 力，使之产生自由变形而 获得所需形状的成形方法。
镦粗有完全镦粗、局部镦粗和垫环镦粗等
2）拔长
2）使拔坯长料横截面减小而长度增加的锻造工序称为拔长
主要用于：轴杆类锻件成形，其作用是改善锻件内部质量。 拔长的种类：有平砥铁拔长、芯轴拔长、芯轴扩孔等。
目的和要求
1.理解“金属的塑性变形” 的理论基础，重点为金属塑 性变形的实质，冷变形和热变形的概念及其对金属组织和 性能的影响。
2.掌握“自由锻基本工序的选用” 并结合典型锻件工艺 过程实例进行分析。
3.了解“模锻的生产工艺过程”以锤上模锻为主，介绍 其它模锻方法的特点和应用。
4.掌握“板料冲压基本工序的工艺特点”重点为落料、 冲孔、弯曲、拉深等，掌握变形过程以及对冲零件结构的 工艺性要求。
可锻造的锻件质量由不及1 kg到3000 t。 在重型机械中，自由锻是生产大型和特大型锻件 的惟一成形方法。
（一） 自由锻设备
锻锤 冲击力
空气锤 它由电动机直接驱动，打击速度快，锤击 能量小，适用于小型锻件；65~750Kg
蒸汽—空气锤 利用蒸汽或压缩空气作为动力， 适用于中小型锻件。630Kg~5T
2. 多晶体的塑性变形
晶内变形
滑移 孪晶
滑动 晶间变形
转动
多晶体塑性变形的实质：
晶粒内部发生滑移和孪晶；同时晶 粒之间发生滑移和转动。
多晶
二、金属塑性变形后内部组织变化
●金属塑性变形后，内部组织变化: ⑴ 晶粒沿最大变形方向伸长； ⑵ 晶格与晶粒发生扭曲； ⑶ 晶粒产生碎晶。 这些变化将增大滑移变形阻力
1．力学性能高 1）组织致密； 2）晶粒细化； 3）压合铸造缺陷； 4）使纤维组织合理分布。 2．节约材料 1）力学性能高，承载能力提高； 2）减少零件制造中的金属消耗（与切削加工相比）。 3．生产率高
4．适用范围广 1）零件大小不受限制；2）生产批量不受限制。
第二节 金属的塑性成形原理
一、金属塑性变形的实质
• 坯料在锻造过程中，除与上下砥铁或其它 辅助工具接触的部分表面外，都是自由表 面，变形不受限制，锻件的形状和尺寸靠 锻工的技术来保证，所用设备与工具通用 性强。
• 自由锻主要用于单件、小批生产，也是 大型锻件的唯一生产方法。
第三节 锻压成形工艺
模型锻造 — 将加热到锻造温度的金属坯料放在具有一定形
●加工硬化:经塑性变形后,金属强度、硬度升高，塑性、韧性 下降的现象。
好处：强化金属方法 坏处：后续加工工序困难，工件易开裂。
回复与再结晶
回 复：将金属加热到一定温度，部分消除加工硬化。 T回=（0.25—0.3）T熔
再结晶：将金属加热到一定温度，完全消除加工硬化。 T在=0.4T熔
纤维组织（铸造流线）
5.了解其它压力加工方法。
第一节概述
一、金属塑性成形（压力加工）
金属材料在外力作用下产生塑性变形，获得具有一定形 状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的生产方法。
二、塑性成形的基本生产方式
1．轧制
2．挤压
3．拉拔
4．自由锻造 5．模型锻造 6．板料冲压
上砥铁
坯料 下砥铁
三、塑性成形（压力加工）的特点
(1)基本工序 是使金属坯料实现主要的变形要求， 达到或基本达到锻件所需形状和尺寸的工序。
(2)辅助工序 是指进行基本工序之前的预变形工 序。如倒棱、压肩等。
(3)精整工序 是在完成基本工序之后，用以提高 锻件尺寸及位置精度的工序。
1）镦粗
➢基本工序
使坯料整体或一部分高度减小、截面积增大的工序称为镦粗。
状的模锻模膛内受压、变形，获得锻件的方法。
特点：1）生产率高； 2）锻件的尺寸精度和表面质量高；
3）材料利用率高； 4）可锻造形状较复杂的零件；
5）模具成本高、设备昂贵； 6）锻件不能任意大。一般不得超过150kg。
模锻按使用的设备不同分为：
胎模锻 锤上模锻 压力机上模锻
一、自由锻
自由锻生产所用工具简单，具有较大的通用性， 因而它的应用范围较为广泛。
{ 形成原因
塑性夹杂物（MnS、FeS）：沿最大变形方向伸长
脆性夹杂物（FeO、SiO2）：被打碎呈链状
现 象：造成力学性能上的各向异性
锻件设计总原则： 1）最大拉应力与纤维方向一致 2）最大切应力与纤维方向垂直
螺钉的纤维组织比较
曲轴的纤维组织比较
可 锻 性：金属材料锻压成形的难易程度。
{塑性（断面收缩率ψ，伸长率δ）
1.单晶体的塑性变形
各种压力加工方法，都是通过对金属材料 施加外力，使之产生移和孪晶 两种。
晶体的一部分相对一部分沿一定的晶面发生相对滑动。
τ
τ
τ
τ
但实际金属的滑移是靠位错的移动来实现的。
τ
τ
2）双晶变形：
晶体的一部分相对一部分沿一定的晶面发生相对转动。
压力机（静压力） 以压力代替 锤锻时的冲击力，适用于锻造 大型锻件。可达3000T
水压机 油压机
锻锤吨位 = 落下部分总重量 = 活塞+锤头+锤杆
压力机吨位 = 滑块运动到下始点时所产生的最大压力
4吨拱式自由锻电液锤
上重，世界最大的 1.65万吨 自由锻液压机
（二）自由锻工序
自由锻的工序可分为基本工序、辅助工序和精 整工序三大类。
由于化学成分的不同，每种金属材料始锻和终 锻温度都是不一样的。几种常用金属材料的锻 造温度范围见表。
锻件的温度可用仪表测定，在生产中也可根据被加热金属 的火色来判别，如碳钢的加热温度与火色的关系如下
2 变形速度
＊ 低速：变形速度↑→变形抗力↑ →塑性↓ ＊ 高速：变形速度↑→变形温度↑→变形抗力↓ →塑性↑
衡量标准： 变形抗力
可锻性取决于：金属本质和加工工艺条件
一．金属的本质
⒈化学成分影响
＊纯金属可锻性比合金好 ＊钢的含碳量越低，可锻性越好
⒉金属组织的影响 ＊组织不同,可锻性有差异,纯金属、固溶体可锻性好； ＊柱状组织和粗晶粒不如晶粒细小均匀的可锻性好。
始锻温度:允许加热 达到的最高温度称 为始锻温度
3 应力状态
＊处于三向压应力状态，金属呈现良好的塑性状态 ＊三向受拉金属的塑性最差
不同材料选择不同加工方式： ＊塑性好的材料：拉应力下变形 ＊塑性差的材料：三向压应力下变形
第三节 锻压成形工艺
锻造成形
自由锻 模膛锻
自由锻—指将金属坯 料放在锻造设备的上下砥 铁之间，施加冲击力或压 力，使之产生自由变形而 获得所需形状的成形方法。
镦粗有完全镦粗、局部镦粗和垫环镦粗等
2）拔长
2）使拔坯长料横截面减小而长度增加的锻造工序称为拔长
主要用于：轴杆类锻件成形，其作用是改善锻件内部质量。 拔长的种类：有平砥铁拔长、芯轴拔长、芯轴扩孔等。
目的和要求
1.理解“金属的塑性变形” 的理论基础，重点为金属塑 性变形的实质，冷变形和热变形的概念及其对金属组织和 性能的影响。
2.掌握“自由锻基本工序的选用” 并结合典型锻件工艺 过程实例进行分析。
3.了解“模锻的生产工艺过程”以锤上模锻为主，介绍 其它模锻方法的特点和应用。
4.掌握“板料冲压基本工序的工艺特点”重点为落料、 冲孔、弯曲、拉深等，掌握变形过程以及对冲零件结构的 工艺性要求。
可锻造的锻件质量由不及1 kg到3000 t。 在重型机械中，自由锻是生产大型和特大型锻件 的惟一成形方法。
（一） 自由锻设备
锻锤 冲击力
空气锤 它由电动机直接驱动，打击速度快，锤击 能量小，适用于小型锻件；65~750Kg
蒸汽—空气锤 利用蒸汽或压缩空气作为动力， 适用于中小型锻件。630Kg~5T
2. 多晶体的塑性变形
晶内变形
滑移 孪晶
滑动 晶间变形
转动
多晶体塑性变形的实质：
晶粒内部发生滑移和孪晶；同时晶 粒之间发生滑移和转动。
多晶
二、金属塑性变形后内部组织变化
●金属塑性变形后，内部组织变化: ⑴ 晶粒沿最大变形方向伸长； ⑵ 晶格与晶粒发生扭曲； ⑶ 晶粒产生碎晶。 这些变化将增大滑移变形阻力
1．力学性能高 1）组织致密； 2）晶粒细化； 3）压合铸造缺陷； 4）使纤维组织合理分布。 2．节约材料 1）力学性能高，承载能力提高； 2）减少零件制造中的金属消耗（与切削加工相比）。 3．生产率高
4．适用范围广 1）零件大小不受限制；2）生产批量不受限制。
第二节 金属的塑性成形原理
一、金属塑性变形的实质
• 坯料在锻造过程中，除与上下砥铁或其它 辅助工具接触的部分表面外，都是自由表 面，变形不受限制，锻件的形状和尺寸靠 锻工的技术来保证，所用设备与工具通用 性强。
• 自由锻主要用于单件、小批生产，也是 大型锻件的唯一生产方法。
第三节 锻压成形工艺
模型锻造 — 将加热到锻造温度的金属坯料放在具有一定形
●加工硬化:经塑性变形后,金属强度、硬度升高，塑性、韧性 下降的现象。
好处：强化金属方法 坏处：后续加工工序困难，工件易开裂。
回复与再结晶
回 复：将金属加热到一定温度，部分消除加工硬化。 T回=（0.25—0.3）T熔
再结晶：将金属加热到一定温度，完全消除加工硬化。 T在=0.4T熔
纤维组织（铸造流线）
5.了解其它压力加工方法。
第一节概述
一、金属塑性成形（压力加工）
金属材料在外力作用下产生塑性变形，获得具有一定形 状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的生产方法。
二、塑性成形的基本生产方式
1．轧制
2．挤压
3．拉拔
4．自由锻造 5．模型锻造 6．板料冲压
上砥铁
坯料 下砥铁
三、塑性成形（压力加工）的特点
(1)基本工序 是使金属坯料实现主要的变形要求， 达到或基本达到锻件所需形状和尺寸的工序。
(2)辅助工序 是指进行基本工序之前的预变形工 序。如倒棱、压肩等。
(3)精整工序 是在完成基本工序之后，用以提高 锻件尺寸及位置精度的工序。
1）镦粗
➢基本工序
使坯料整体或一部分高度减小、截面积增大的工序称为镦粗。
状的模锻模膛内受压、变形，获得锻件的方法。
特点：1）生产率高； 2）锻件的尺寸精度和表面质量高；
3）材料利用率高； 4）可锻造形状较复杂的零件；
5）模具成本高、设备昂贵； 6）锻件不能任意大。一般不得超过150kg。
模锻按使用的设备不同分为：
胎模锻 锤上模锻 压力机上模锻
一、自由锻
自由锻生产所用工具简单，具有较大的通用性， 因而它的应用范围较为广泛。
{ 形成原因
塑性夹杂物（MnS、FeS）：沿最大变形方向伸长
脆性夹杂物（FeO、SiO2）：被打碎呈链状
现 象：造成力学性能上的各向异性
锻件设计总原则： 1）最大拉应力与纤维方向一致 2）最大切应力与纤维方向垂直
螺钉的纤维组织比较
曲轴的纤维组织比较
可 锻 性：金属材料锻压成形的难易程度。
{塑性（断面收缩率ψ，伸长率δ）
1.单晶体的塑性变形
各种压力加工方法，都是通过对金属材料 施加外力，使之产生移和孪晶 两种。
晶体的一部分相对一部分沿一定的晶面发生相对滑动。
τ
τ
τ
τ
但实际金属的滑移是靠位错的移动来实现的。
τ
τ
2）双晶变形：
晶体的一部分相对一部分沿一定的晶面发生相对转动。
压力机（静压力） 以压力代替 锤锻时的冲击力，适用于锻造 大型锻件。可达3000T
水压机 油压机
锻锤吨位 = 落下部分总重量 = 活塞+锤头+锤杆
压力机吨位 = 滑块运动到下始点时所产生的最大压力
4吨拱式自由锻电液锤
上重，世界最大的 1.65万吨 自由锻液压机
（二）自由锻工序
自由锻的工序可分为基本工序、辅助工序和精 整工序三大类。