温锻工艺浅谈

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冷锻还是热锻,这次说的还算清楚吧,关键是通俗易懂!

冷锻还是热锻,这次说的还算清楚吧,关键是通俗易懂!

冷锻还是热锻,这次说的还算清楚吧,关键是通俗易懂!锻造按坯料在加工时的温度可分为冷锻和热锻。

冷锻一般是在室温下加工,热锻是在高于坯料金属的再结晶温度上加工。

有时还将处于加热状态,但温度不超过再结晶温度时进行的锻造称为温锻。

不过这种划分在生产中并不完全统一。

冷锻:对于室温状态的金属材料进行压力加工的锻造工艺。

热锻:金属材料被加热到再结晶温度以上,固相线以下的状态时进行压力加工的锻造工艺。

再结晶温度:粗略的计算可取该金属的熔点之0.4倍为再结晶温度。

对锻造产品,以冷锻工艺能获得较好的平整度,热锻的工艺平整度最差,而温锻(金属材料的温度处于冷锻与热锻之间)的平整度为中等。

冷锻又叫做冷体积成形,是一种制造工艺也是一种加工方法。

与冷冲压加工工艺基本一样。

冷锻工艺也是有材料、模具、设备三要素构成。

只是冲压加工中的材料主要是板材,而冷锻加工中的材料主要为圆盘或线材。

日本(JIS)叫锻造冷间(简称冷锻)中国(GB)叫冷镦,一些螺丝厂也喜欢称为打头。

三次元冷锻(Cold Forging)多工位机械手高清完整视频▼三次元热锻(Hot Forging)5000T多工位机械手(日本住友产品)与热锻相比,冷锻省去了昂贵的加热设备,同时有用料省,加工精度高等优点,但也受限于工艺要求,所以对模具设计制造、设备压力要求等有更高的要求。

热锻的优缺点优点:若加工完成后,锻件材料的温度仍比再结晶温度高很多,则晶粒有较长的时间生长,会得到较粗的晶粒,可增加断裂韧性(裂纹扩展速率较低)。

缺点:(1)因为高温操作,对人员安全、材料安全的危险性教大。

(2)材料在高温下易发生氧化,产生氧化皮,致使表面积垢,光洁度、平整度较差。

(3)热锻完成后,锻件材料在降温过程中有冷缩现象,影响锻件尺寸的精度。

(4)高温作业需要的设备及维护费用较高。

冷锻的优缺点优点:(1)锻件材料不易产生氧化皮,表面光洁度较好。

(2)锻件尺寸的精密度较好。

(3)在加工过程中会产生加工硬化(应变硬化),可使强度及硬度增加。

热锻温锻成型工艺

热锻温锻成型工艺

切断等模槽。
? 上、下模块用燕尾、楔、键 与锤头和下砧进行安装与定位 , 用薄垫片进行位置微调。
? c.螺旋压力机上开式模锻模具的 结构简图见图 36-38。
?
由于螺旋压力机工作时振动
较小,因此一般多采用组合式通用
模架。
? 由于螺旋压力机承受偏心载 荷的能力较差,因此一般情况下只 能在螺杆的中心设置一个终
? 4.2 平锻机上闭式热模锻圆螺母工艺与模具
? 图36-40所示为GB/T 810-1988 M 80×2小圆螺母的平锻模具简图、 平锻工步尺寸图及热棒料尺寸图。小圆螺母的材料为 45钢。
? 工艺过程为:长棒料端部加热(长棒料上被加热段的长度,可锻制3~ 5个螺母,始锻温度为1200℃)→冲孔终成型同时完成扩径辅助工步 (根据平锻工艺规范,对孔径相对较大的通孔件,选定的坯料直径应小 于锻件的孔径;为保证在下一个穿孔工步后长棒料上不形成台阶 ,必须 在终成型工步中将棒料与锻件连接面处的直径扩大至与孔径相等) → 穿孔工步→锻后热处理→清理→检验。
制坯→(预锻)→终锻→切边与冲孔→(热校正)→锻后热处理→
清理→(冷校正)→检验;带括号者为非必选工序。
? 吊环螺钉(GB/T 825-1988)的材料为20钢或25钢;规格范围为: M8~M100×6。其开式模锻各工序所用设备及工、模具见表36-7。
? 3.2三种设备上开式热模锻的模具结构 ? a.热模锻曲柄压力机上开式热模锻的模具结构简图, 见图36-36。 ? 由于热模锻曲柄压力机上工作较平稳, 振动小,因此可以采用由许多零件装配而 成的组合式通用模架。 ? 通用模架上设有4个工位,中间两个工 位上设有上、下顶件杆,是预锻与终锻工 位;两侧的工位上不设置上、下顶杆,可 设计成镦粗或卡压等制坯工位。 ? 改换锻件规格或品种时,只需更换相应 的模块,安装、调整方便,模块定位准确。

热锻、温锻、冷锻各有什么特点,各适用于什么锻件?

热锻、温锻、冷锻各有什么特点,各适用于什么锻件?

姓名:伍贤军学号:09050101241、热锻、温锻、冷锻各有什么特点,各适用于什么锻件?热锻:指坯料在金属在再结晶温度以上进行的加工。

特点:1)、减少金属的变形抗力,因而减少坏料变形所需的锻压力,使锻压设备吨位大为减少;2)、改变钢锭的铸态结构,在热锻过程中经过再结晶,粗大的铸态组织变成细小晶粒的新组织,并减少铸态结构的缺陷,提高钢的机械性能;3)、提高钢的塑性,这对一些低温时较脆难以锻压的高合金钢尤为重要。

适用于室温下变形抗力较大、塑性较差的一类金属材料。

温锻:再结晶温度左右内进行的锻造工艺。

特点:采用温锻工艺的目的是获得精密锻件,温锻的优势也就在于可以提高锻件的精度和质量,同时又没有冷锻那样大的成形力。

适用于形状复杂的中小型中碳钢精密模锻件。

冷锻:指坯料在金属在再结晶温度以上下进行的加工。

特点:冷锻件表面质量好,尺寸精度高,能代替一些切削加工。

冷锻能使金属强化,提高零件的强度。

适用于室温下变形抗力较小、塑性较好的铝及部分合金、铜及部分合金、低碳钢、中碳钢、低合金结构钢。

螺旋压力机上锻造有几种方法,各有什么特点?Z只能进行模锻,特点是1)具有锻锤和曲柄压力机的双重特点;2)每分钟行程数少,打击速度低;3)螺旋压力机中以摩擦压力机的传动效率最低。

铝、镁、钛、铜合金的锻造特点是什么,各适用于什么样的材料和制件。

铝合金锻造特点:铝合金锻造温度低、锻造温度窄,与铝合金接触的工具表面必须光滑,铝合金锻造时动作必须迅速,锻造过程必须在静止空气中进行;锻造过程中产生的裂纹或折叠要及时去掉,铝合金锻件冲孔比较困难。

镁合金是较轻的金属结构材料,具有高的比强度和比刚度、良好的阻尼、电磁屏蔽及尺寸稳定性、易加工、可回收等特点。

近年来,镁合金在汽车、通讯、3C产品、交通运输、家用电器、新能源等领域中的应用增长迅速。

铜合金锻造特点:铜合金锻造温度范围狭窄(约150~200℃),铜合金因具有适当的强度、韧性和塑性,特别是能在空气和海水中耐腐蚀,善于导热和导电。

浅谈齿轮锻坯等温正火工艺

浅谈齿轮锻坯等温正火工艺

浅谈齿轮锻坯等温正火工艺德州齿轮有限公司(邮编:253018)李玉婕正火是汽车变速器齿轮、轴类零件锻坯预先热处理的常用工艺。

目的是为了获得均匀、接近理想平衡状态的组织(铁素体和珠光体)和合适的硬度范围(160-190HB),以提高切削加工性和控制最终热处理变形。

但常规正火由于受设备限制采用堆装、堆冷方式,会造成不同零件之间或同一零件不同部位的冷却速度及其组织、应力和硬度的较大差别,导致切削加工性能恶化和热处理变形加大,从而降低齿轮精度等级和影响齿轮的使用性能。

另外,随着汽车行业中齿轮、轴类零件精度等级的提高以及Ni-Cr钢的普及应用,采用常规正火工艺已经不能适应生产的要求,为此我们公司于2007年底进行技术改造,购进了一条等温正火线,并于2008年六月份调试完成。

在等温正火线的调试以及试生产过程中,我们对20CrMnTiH、20CrMoH、SAE8620H等材料进行了等温正火试验,通过工艺试验得出以下结论:要获得均匀分布的组织、硬度以及良好的机械切削加工性能,主要取决于正火工艺过程中快冷、缓冷的设计和等温温度、时间的确定。

下面做一简单的总结回顾:一、等温正火及其关键工艺参数:根据常用低碳合金渗碳钢的奥氏体连续冷却转变曲线,如图1所示,从图1中可以看出其共同特点是:奥氏体均匀化后,在随后的冷却过程中,由于冷却速度的不同,正火后不同零件之间或同一零件的表面与心部组织也不相同(铁素体与珠光体的含量比例或含有贝氏体)。

要完全获得理想均匀的铁素体和珠光体,则对冷却速度的限制较为严格,这是常规正火很难实现的。

等温正火的原理是将工件加热到A C3或A Ccm以上30~50℃,保温适当时间后,以合适的方式冷却到珠光体转变区域某一合适温度,并在此温度下保温,使不同零件和同一零件的不同部位温度均匀化,并在该温度下均匀地完成铁素体+珠光体转变,然后在空气中冷却的正火工艺。

由于不同零件和零件的不同部位基本上是在同一温度下完成组织转变的,所以转变产物及应力、硬度分布是均匀的,从而克服了常规正火过程中零件冷却速度难以控制、零件冷却不均匀的问题。

中国温锻技术的现状

中国温锻技术的现状

中国温锻技术的现状传统的锻造工艺可分为热锻和冷锻两大类,热锻工艺早在两千多年前就已经以自由锻的形式在我国出现,用来制造兵器、铜、铁器皿等物品。

在近代,随着世界范围内工业技术的进步,锻压机械、模具技术及原材料等得到了迅猛发展,锻造业已经越来越成为国民经济不可缺少的基础,在汽车、船舶、铁路交通、航空航天、电力、矿山、化工等领域发挥着极其重要的作用。

为适应锻造行业节能、节材的总体发展趋势,要求越来越多的锻件精密化,而传统的热锻工艺难以有效获取近(净)形锻件,为解决这一矛盾,开发和采用温锻、冷锻技术已成为各国锻造界的共识。

温锻的温度范围对于钢质锻件,通常将再结晶温度以上的锻造称为热锻,再结晶温度以下的锻造称作为温锻,这种区分方法将再结晶温度视为衡量热锻、温锻的界限,只是考虑了变形能是否得到有效释放,因而仅具有学术意义。

而实际的锻造生产则需要考虑更多的因素,如表面氧化、脱碳、尺寸精度等,因而对热希、温锻的界定需从多方面分析。

一般来说,钢的再结晶温度大约在750℃左右在700℃以上进行锻造时,由于变形能可午到动态释放,成形阻力急剧减小;在700~850℃锻造时,锻件氧化皮较少,表面脱碳现象较轻微,锻件尺寸变化较小;在950℃以上锻造时,虽然成形力更小,但锻件氧化皮和表面脱碳现象严重,锻件尺寸变化较大。

因而在700~850℃的范围内锻造可得到质量和精度都比较好的锻件。

综合考虑各方面的因素,可根据所采用的温度范围将锻造分为热锻、温锻与冷锻,即:热锻的锻造温度一般在950℃以上,温锻的锻造温度在700~850℃,冷锻则是在室温下进行。

温锻技术在国内的应用现状采用温锻工艺的目的是获得精密锻件,温锻的优势也就在于可以提高锻件的精度和质量,同时又没有冷锻那样大的成形力。

温锻工艺的应用与锻件材料、锻件大小、锻件复杂程度有密切的关系。

一般而言,对于开头不太复杂的低碳、低合金钢小型精密模锻件,采用冷锻工艺就可以成形,如等速万向节的三销轴、星形轮即属于此列;对于开头复杂的中小型中碳钢精密模锻件,冷锻方法难以解决其成形问题,或单纯采用冷锻工艺成本偏高,则可采用温锻成形技术,如等速万向节三销槽壳、钟形壳等。

转子温锻成形工艺方案和有限元模拟分析

转子温锻成形工艺方案和有限元模拟分析

转子温锻成形工艺方案和有限元模拟分析转子温锻成形工艺方案和有限元模拟分析本文关键词:转子,成形,有限元,模拟,工艺转子温锻成形工艺方案和有限元模拟分析本文简介:摘要:以一种更具效率的方式加工转子毛坯,本文所提及的转子广泛应用于滑片式空气压缩机。

转子的外形结构比较简单,两端各一个直径较细的轴肩,中间部分直径较大,本文制定了转子温锻成形的工艺方案,采用刚塑性有限元法对其成形过程进行模拟,同时在此基础上对工艺方案进行优化,以期许一种高效、节约的毛坯形式能替代传转子温锻成形工艺方案和有限元模拟分析本文内容:摘要:以一种更具效率的方式加工转子毛坯,本文所提及的转子广泛应用于滑片式空气压缩机。

转子的外形结构比较简单,两端各一个直径较细的轴肩,中间部分直径较大,本文制定了转子温锻成形的工艺方案,采用刚塑性有限元法对其成形过程进行模拟,同时在此基础上对工艺方案进行优化,以期许一种高效、节约的毛坯形式能替代传统毛坯结构。

关键词:转子; 有限元模拟; 温锻成形;近年来,随着人们生活水平的不断提高以及工业技术水平的快速发展,各行各业对零部件的要求越来越高,这也间接地促进了机械设备的发展达到了崭新的水平。

也正是由于不断地有新的技术以及新产品的出现才促进了工农业的发展,生产能力得到了更有效的保证。

空气压缩机作为机械设备中的一员,在这种快速发展潮流的涌动下也正悄悄地进行着一场革命,从活塞式压缩机到螺杆式压缩机再到滑片式压缩机,空压机的内在品质发生了质的飞跃,。

而这种行业发展的本质也间接地说明了了机械设备在未来的发展方向:机械传动过程中德的运动部件将会逐步减少,而零部件的加工、配合精密度的要求也将会逐步提高。

滑片式空气压缩压机也被成为旋转叶片式压缩机,其工作原理是通过转子转动时,转子滑槽中的叶片与气缸之间密封空间的变化实现气体压缩,最终实现将电机带动转子转动的机械能转化成为气体流动的一种压缩机。

滑片式空气压缩机是容积式压缩机家族成员中的一员,与活塞式空压机相比,它没有活塞运动,也就没有吸气、排气阀和曲轴连杆结构,同时由于其结构比较简单,能够同原电机直接连接,因此转速可较高。

浅谈锻造工艺及铝合金锻造

浅谈锻造工艺及铝合金锻造
浅谈锻造工艺及铝合金锻造
目录
• 锻造工艺概述 • 铝合金锻造的特点与优势 • 铝合金锻造的工艺流程与技术 • 铝合金锻造的质量控制与缺陷防止 • 铝合金锻造技术的发展趋势与展望
01
锻造工艺概述
锻造工艺的定义与分类
锻造工艺是指通过施加外力,使金属 坯料在高温或室温下发生塑性变形, 从而获得所需形状和性能的金属制品 的一种加工方法。根据变形温度的不 同,锻造工艺可分为热锻、温锻和冷 锻。
铝合金的铸锭
熔炼完成后,将铝液倒入模具中,冷 却凝固后形成铝合金铸锭。铸锭的尺 寸和质量对后续锻造过程有着重要影 响。
铝合金锻造前的准备
铝合金铸锭的加热
在锻造前,需要对铝合金铸锭进行加热,使其达到适合锻造 的温度。
铝合金铸锭的清理与检查
加热前需对铸锭进行清理,去除表面杂质和氧化物,并进行 质量检查,以确保其符合锻造要求。
铝合金锻件表面形成的致密氧化膜具 有优异的耐腐蚀性,可应用于海洋工 程、化学工业和食品加工等领域。
高强度与刚性
通过锻造工艺可获得高强度和刚性的 铝合金构件,适用于航空、汽车和高 速列车等领域。
03
铝合金锻造的工艺流程 与技术
铝合金的熔炼与铸锭
铝合金的熔炼
熔炼是铝合金锻造的第一步,需要将 铝和其他合金元素加热至熔点以上, 并进行搅拌和除气处理,以确保合金 成分均匀且不含杂质。
05
铝合金锻造技术的发展 趋势与展望
提高铝合金锻件的性能与质量
优化锻造工艺参数
通过精确控制锻造温度、变形速 度等参数,提高铝合金锻件的性
能和质量。
采用新型合金材料
研发高强度、高韧性、耐腐蚀的铝 合金材料,提高锻件的综合性能。
强化组织结构控制

温锻工艺流程

温锻工艺流程

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中国温锻技术的现状

中国温锻技术的现状

中国温锻技术的现状传统的锻造工艺可分为热锻和冷锻两大类,热锻工艺早在两千多年前就已经以自由锻的形式在我国出现,用来制造兵器、铜、铁器皿等物品。

在近代,随着世界范围内工业技术的进步,锻压机械、模具技术及原材料等得到了迅猛发展,锻造业已经越来越成为国民经济不可缺少的基础,在汽车、船舶、铁路交通、航空航天、电力、矿山、化工等领域发挥着极其重要的作用。

为适应锻造行业节能、节材的总体发展趋势,要求越来越多的锻件精密化,而传统的热锻工艺难以有效获取近(净)形锻件,为解决这一矛盾,开发和采用温锻、冷锻技术已成为各国锻造界的共识。

温锻的温度范围对于钢质锻件,通常将再结晶温度以上的锻造称为热锻,再结晶温度以下的锻造称作为温锻,这种区分方法将再结晶温度视为衡量热锻、温锻的界限,只是考虑了变形能是否得到有效释放,因而仅具有学术意义。

而实际的锻造生产则需要考虑更多的因素,如表面氧化、脱碳、尺寸精度等,因而对热希、温锻的界定需从多方面分析。

一般来说,钢的再结晶温度大约在750℃左右在700℃以上进行锻造时,由于变形能可午到动态释放,成形阻力急剧减小;在700~850℃锻造时,锻件氧化皮较少,表面脱碳现象较轻微,锻件尺寸变化较小;在950℃以上锻造时,虽然成形力更小,但锻件氧化皮和表面脱碳现象严重,锻件尺寸变化较大。

因而在700~850℃的范围内锻造可得到质量和精度都比较好的锻件。

综合考虑各方面的因素,可根据所采用的温度范围将锻造分为热锻、温锻与冷锻,即:热锻的锻造温度一般在950℃以上,温锻的锻造温度在700~850℃,冷锻则是在室温下进行。

温锻技术在国内的应用现状采用温锻工艺的目的是获得精密锻件,温锻的优势也就在于可以提高锻件的精度和质量,同时又没有冷锻那样大的成形力。

温锻工艺的应用与锻件材料、锻件大小、锻件复杂程度有密切的关系。

一般而言,对于开头不太复杂的低碳、低合金钢小型精密模锻件,采用冷锻工艺就可以成形,如等速万向节的三销轴、星形轮即属于此列;对于开头复杂的中小型中碳钢精密模锻件,冷锻方法难以解决其成形问题,或单纯采用冷锻工艺成本偏高,则可采用温锻成形技术,如等速万向节三销槽壳、钟形壳等。

锻造是一种重要的零件制造工艺,了解一下锻造工艺

锻造是一种重要的零件制造工艺,了解一下锻造工艺

锻造是一种重要的零件制造工艺,了解一下锻造工艺锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。

通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。

相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。

1.变形温度钢的开始再结晶温度约为727℃,但普遍采用800℃作为划分线,高于800℃的是热锻;在300~800℃之间称为温锻或半热锻,在室温下进行锻造的称为冷锻。

用于大多数行业的锻件都是热锻,温锻和冷锻主要用于汽车、通用机械等零件的锻造,温锻和冷锻可以有效的节材。

2.锻造类别根据锻造温度,可以分为热锻、温锻和冷锻。

根据成形机理,锻造可分为自由锻、模锻、碾环、特殊锻造。

1)自由锻。

指用简单的通用性工具,或在锻造设备的上、下砧铁之间直接对坯料施加外力,使坯料产生变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻件的加工方法。

采用自由锻方法生产的锻件称为自由锻件。

自由锻都是以生产批量不大的锻件为主,采用锻锤、液压机等锻造设备对坯料进行成形加工,获得合格锻件。

自由锻的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、切割、弯曲、扭转、错移及锻接等。

自由锻采取的都是热锻方式。

2)模锻。

模锻又分为开式模锻和闭式模锻.金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件,模锻一般用于生产重量不大、批量较大的零件。

模锻可分为热模锻、温锻和冷锻。

温锻和冷锻是模锻的未来发展方向,也代表了锻造技术水平的高低。

按照材料分,模锻还可分为黑色金属模锻、有色金属模锻和粉末制品成形。

顾名思义,就是材料分别是碳钢等黑色金属、铜铝等有色金属和粉末冶金材料。

挤压应归属于模锻,可以分为重金属挤压和轻金属挤压。

闭式模锻和闭式镦锻属于模锻的两种先进工艺,由于没有飞边,材料的利用率就高。

梅花联轴器的温锻成形与分析

梅花联轴器的温锻成形与分析

DOI:10.19392/ki.1671-7341.201810098梅花联轴器的温锻成形与分析冯㊀飞盐城中德精锻股份有限公司㊀江苏盐城㊀224100摘㊀要:以一种更具效率的方式加工联轴器,本文所提及的联轴器是一种应用很普遍的梅花联轴器,也叫爪式联轴器,其外形结构比较简单,其端面上有四个凸台㊂本文制定了梅花联轴器的锻造成形的工艺方案,并采用刚塑性有限元法对其成形过程进行模拟,同时在此基础上对工艺方案进行优化,以期许一种高效㊁节约的毛坯形式能替代传统毛坯结构㊂关键词:梅花联轴器;有限元模拟;温锻成形㊀㊀梅花联轴器是机械产品轴系传动中最常用的连接部件,它具有结构简单㊁无需润滑㊁方便维修㊁便于检查㊁免维护,可连续长期运行,工作稳定可靠,具有良好的减振㊁缓冲作用,并且具有较大的轴向㊁径向和角向补偿能力㊂结构简单,径向尺寸小,重量轻,转动惯量小,适用于中高速场合㊂一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接,广泛应用于数控车床㊁加工中心㊁雕刻机㊁数控铣床㊁冶金机械㊁矿山机械㊁石油机械㊁化工机械㊁起重机械㊁运输机械㊁轻工机械㊁纺织机械㊁水泵㊁风机㊁空压机等领域,有着非常广阔的市场空间㊂联轴器由两个金属爪盘和一个弹性体组成,两个金属爪盘分别与主动轴和从动轴联接,联轴器中间靠弹性体连接㊂1工艺方案制定梅花联轴器的传统加工工艺是经过车削㊁铣削和拉削等机加工方法之后再经过整体热处理而成,这种加工工艺存在着很大的材料损耗而且加工周期比较长,因此只适合小批量生产㊂目前市场上还有一种联轴器的加工工艺是铸造而成,虽然这种加工方法能够适应大批量生产,并且能够节省加工时的材料损耗,所以铸件联轴器在产品价格上会比机加工的联轴器少很多,但是铸铁件也有其缺点,在转速比较高的场合或者载荷比较高的情况下运转会发生打爪(齿爪脱落)现象,因此在一些要求比较高的重要场合最好还是不要使用铸件,而锻造则是既保留了钢件的强度与韧性也降低了机加工的加工余量㊂金属材料经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能㊂经过锻造方法热加工变形后由于金属的变形和再结晶,使原来的粗大枝晶和柱状晶粒变为晶粒较细㊁大小均匀的等轴再结晶组织,使金属材料中原有的偏析㊁疏松㊁气孔㊁夹渣等压实和焊合,使其组织变得更加紧密,提高了金属的塑性和力学性能㊂此外锻件的纤维组织与锻件外形保持一致,金属流线完整,可保证零件具有良好的力学性能与较长的使用寿命,这都是铸件所无法比拟的㊂由于联轴器的齿爪部分是由锻造直接成形,并且齿爪部分与联轴器柄部也几乎不再进行机加工,所以对齿爪部分与柄部的同轴度要求比较高,因此采取温锻方案㊂为了避免工件由棒料直接反挤到尺寸产生折叠等缺陷,因此采取两道工序,棒料经镦粗后反挤成形,所以联轴器的工艺路线是:下料㊁抛丸㊁涂层㊁加热㊁镦粗㊁反挤㊁取长㊂由于设备由静止状态启动时会产生较大的扭矩或者是高速以及过载荷的情况下产生齿爪崩断飞出现象,这种状况会严重威胁设备以及操作者的人生安全,所以对从动联轴器的形状进行调整,如下图所示,即使联轴器的齿爪被崩断了也只是包裹在从动联轴器里不会飞出来,从而达到保护的目的㊂其工艺路线与上述联轴器的工艺路线相同㊂2有限元模拟分析该工件的关键工序是端面上的四个凸台需要同时成形㊂棒料经镦粗成形,为反挤这一关键工序提供锻前坯料,为了深入了解反挤工序变形过程中反挤冲头受力情况㊁金属流动方向及反挤过程中是否会出现缺陷等问题,采用有限元分析软件Deform-3D将该变形的过程参数化模拟,选取近似材质ANSI-1055,塑性体工件坯料温度设置700ħ,环境温度700ħ,工件的成形过程中忽略温升效应,将模具定义为刚性,坯料与模具的接触摩擦因子为0.25,设置主模具的形成为11mm,并将原始工件分割为5000个四面体有限单元进行分析㊂由下图所示,冲头在接触工件开始挤压时受力最大,达到2500kN并趋于稳定至终了位置,除去四个凸台的端面截面积为4316.249mm2,单位面积受力约580N/mm2㊂由于关键工序中,凸台经过反挤向上流动时由于金属流动所产生的表面缺陷比较严重,因此调整模具结构,当压力设备开始挤压时,四个凸台经过正挤压向下流动,由于该结构需要将联轴器的柄部包裹在冲头中,这就导致冲头的壁厚比较薄,所以冲头材料选用65Nb,冲头调质硬度58-60HRC,该材质与高速钢的淬火组织中的化学成分相同,但其不含有大量的未溶碳化物,所以韧性及疲劳强度都比高速钢高,并且该材料的回火温度在520ħ以上,回火温度高,具有一定的红硬性,适合该产品冲头壁薄易温升的特性㊂3结语针对有限元分析结果,在确定过程中各处饱满以及没有折叠等缺陷产生的情况下,调整设备行程控制凸台的高度㊂针对退料力过大导致退料器断裂现象,将退料器由正常的细长圆杆调整为与凸台形状相仿的仿行退料器,大大的提高了退料器的强度,产品端面相对比较平整㊂通过实际试制,达到预期效果,能够满足批量生产要求㊂参考文献:[1]吴诗.冷温挤压技术[M].北京:机械工业出版社,1995.701㊀科技风2018年4月机械化工。

浅谈齿轮锻坯等温正火工艺

浅谈齿轮锻坯等温正火工艺

浅谈齿轮锻坯等温正火工艺浅谈齿轮锻坯等温正火工艺德州齿轮有限公司(邮编:253018)李玉婕正火是汽车变速器齿轮、轴类零件锻坯预先热处理的常用工艺。

目的是为了获得均匀、接近理想平衡状态的组织(铁素体和珠光体)和合适的硬度范围(160-190HB),以提高切削加工性和控制最终热处理变形。

但常规正火由于受设备限制采用堆装、堆冷方式,会造成不同零件之间或同一零件不同部位的冷却速度及其组织、应力和硬度的较大差别,导致切削加工性能恶化和热处理变形加大,从而降低齿轮精度等级和影响齿轮的使用性能。

另外,随着汽车行业中齿轮、轴类零件精度等级的提高以及Ni-Cr钢的普及应用,采用常规正火工艺已经不能适应生产的要求,为此我们公司于2007年底进行技术改造,购进了一条等温正火线,并于2008年六月份调试完成。

在等温正火线的调试以及试生产过程中,我们对20CrMnTiH、20CrMoH、SAE8620H等材料进行了等温正火试验,通过工艺试验得出以下结论:要获得均匀分布的组织、硬度以及良好的机械切削加工性能,主要取决于正火工艺过程中快冷、缓冷的设计和等温温度、时间的确定。

下面做一简单的总结回顾:一、等温正火及其关键工艺参数:根据常用低碳合金渗碳钢的奥氏体连续冷却转变曲线,如图1所示,从图1中可以看出其共同特点是:奥氏体均匀化后,在随后的冷却过程中,由于冷却速度的不同,正火后不同零件之间或同一零件的表面与心部组织也不相同(铁素体与珠光体的含量比例或含有贝氏体)。

要完全获得理想均匀的铁素体和珠光体,则对冷却速度的限制较为严格,这是常规正火很难实现的。

等温正火的原理是将工件加热到A C3或A Ccm以上30~50℃,保温适当时间后,以合适的方式冷却到珠光体转变区域某一合适温度,并在此温度下保温,使不同零件和同一零件的不同部位温度均匀化,并在该温度下均匀地完成铁素体+珠光体转变,然后在空气中冷却的正火工艺。

由于不同零件和零件的不同部位基本上是在同一温度下完成组织转变的,所以转变产物及应力、硬度分布是均匀的,从而克服了常规正火过程中零件冷却速度难以控制、零件冷却不均匀的问题。

《热锻温锻成型工艺》课件

《热锻温锻成型工艺》课件
热锻温锻成型工艺
热锻温锻成型技术是一种重要的金属成型工艺,通过加热金属原料并施加压 力,使其塑性增加,从而实现精确的成形。
热锻温锻成型技术简介
热锻温锻成型技术利用高温条件下的塑性变形原理,将金属材料加热至一定 温度范围后,施加力量进行成型。这种技术能够有效提高金属工件的强度和 耐磨性。
热锻温锻成型工艺流程
热锻温锻成型工艺的发展趋势
随着科技的进步,热锻温锻工艺正向更高的精度、更复杂的形状和更高的效 率发展。新材料、新工艺的应用将推动热锻温锻成型工艺迈向新的发展阶段。
热锻温锻成型工艺的前景展望
热锻温锻技术在航空、汽车、能源等行业中的应用前景广阔。其高质量成形和优越的机械性能将为各领域的生 产制造带来更多的机遇和挑战。
与传统冷锻相比,热锻温锻过程中材料损失较少,可以节约成本。
3 良好的机械性能
热锻温锻工艺可以提高金属材料的强度和耐磨性,使其更适合高强度应用。
热锻温锻成型工艺空航天领 域具有广泛应用,可用于制 造发动机零件、航空构件等。
汽车工业
在汽车工业中,热锻温锻工 艺可用于制造发动机曲轴、 连杆等关键零件。
能源行业
能源行业中的石油、天然气 开采设备和核电设备等也可 以使用热锻温锻成型工艺。
热锻温锻成型工艺的应用案例
航空引擎零件
汽车曲轴
热锻温锻成型工艺在航空工业中 常用于制造引擎零件,如涡轮盘、 叶片等。
热锻温锻可以制造高强度、高耐 磨性的汽车曲轴,提高发动机性 能。
石油钻井设备
石油钻井设备中需要承受高压、 高温等恶劣环境,热锻温锻可提 供优质的零件。
1
预热
2
将材料加热至一定温度,以增加其塑性。
3
冷却
4
冷却成形后的工件,在保持其形状的同 时使其硬化。

浅谈锻造工艺及铝合金锻造

浅谈锻造工艺及铝合金锻造
30-7615-004/005为温锻,30-7615-033为冷锻
温锻
430℃ 加温
材料选择 算料/下料
AL 6061/7075
T2回火
皮膜软化
锻造
锻造 退火
冷锻
锻胚检验出货
洗白(酸洗) 粗振/打磨/细振
切边
机加工CNC
振研
抛光
机加+表面处理
阳极氧化
热处理T4+T6 •7
铝合金锻造工艺介绍
算料与下料
铝合金锻造工艺介绍
温锻前加温和冷锻前皮膜软化
➢共同目的:提高金属塑性,降低变形抗力。
➢温锻前加温:一般AL6061的推荐加热温度为430~480℃,
XXX的加热温度为380~430℃
➢冷锻前皮膜软化:
XXX公司皮膜软化工艺流程:
序号 1 2 3 4 5 6 7
工序池 315W脱脂剂
清水 硝酸+氢氟酸
冷锻的特点:节材、高效及零件质量高,包括尺寸精度 高、表面粗糙度低,可以减少或免去机加工及研磨工序, 有时可以省去热处理。
•5
锻造工艺概述与分类
锻造的分类
➢ 温锻简介 温锻是在冷锻基础上发展的一种少无切屑塑性成形工艺。温度
通常在室温以上、再结晶温度以下。 黑色金属:200~850℃; 有色金属:室温~350 ℃
➢ 切边时,凸模起推压作用,凹模刃口起剪切作用。而冲 孔的情况正好相反,凹模起支承锻件作用,凸模刃口起 剪切作用。
Return •19
铝合金锻造工艺介绍
光饰处理——粗振/打磨/细振
➢ 目的: 表面光整,去毛刺、倒圆角、光亮抛光、去除合 模线。
➢ 粗振:用震动桶粗振,时间2.5h ➢ 打磨:用尼龙轮打磨锻件合模线处,打磨时尺寸难控制
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