常用的锻造方法
2.3 锻造工艺解析
机械制造工艺基础——锻压工艺
5、平锻机上模锻：
• 平锻机的主要结构与曲柄压力机相同。只因 滑块是作水平运动，故称平锻机。
机械制造工艺基础——锻压工艺
5、平锻机上模锻：
•平锻机上模锻的特点： （1）有两个分模面，可以锻出其他模锻方 法无法锻出的锻件。 （2）生产率高，400-900件/小时。 （3）锻件尺寸精确，表面粗糙度低。 （4）材料利用率达85-95%。 （5）非回转体及中心不对称的锻件较难锻 造。平锻机造价高。 （6）适合于带头部的杆类和有孔零件的模 锻成型。
机械制造工艺基础——锻压工艺
补充: 典型零件模锻工艺过程： （1）零件图纸的分析
（2）选择分模面
（3）确定锻孔
（4）确定模锻工序
（5）绘制锻件图
(6) 锻模设计
机械制造工艺基础——锻压工艺
（1）零件图纸的分析
• 汽车后闸传动杆零件，上下端面、四个大孔、 20.3孔的端面和8孔需机械加工，其余均需模 锻锻出。
机械制造工艺基础——锻压工艺
1、模锻件图的绘制：
4)锻模圆角： •所有两表面交角处都应 有圆角。一般内圆角半 径（R）应大于其外圆半 径（r）。 5)留出冲孔连皮： •锻 件 上 直 径 小 于 25mm 的孔，一般不锻出，或 只压出球形凹穴。
机械制造工艺基础——锻压工艺
1、模锻件图的绘制：
• 大于25mm的通孔，也不能直接模锻出通孔， 而必须在孔内保留一层连皮。 • 冲孔连皮的厚度s与孔径d有关，当d =30～ 80mm时，s =4～8mm。
机械制造工艺基础——锻压工艺
3.摩擦压力机上模锻
④ 摩擦压力机承受偏心载荷能力差，通 常只适用于单膛锻模进行模锻。对于形 状复杂的锻件，需要在自由锻设备或其 它设备上制坯。 •应用： 适合于中小件的小批生产。如铆钉、 螺钉、螺母、气门、齿轮和三通阀体等。
锻造的基本方法
冶金备件锻造的基本方法
A自由锻造
自由锻造的操作方法主要有：（1)镦粗。
它是使毛坯断面增大而高度减小的锻造工序。
常用这种工序制造齿轮，法兰盘等锻件。
（2)镦延。
指被锻工件断面减小，长度增加的一种工序，亦称拔长工序。
用于制造轴类等长件。
（3)冲孔。
冶金备件把坯料冲出透孔或不透孔的工序。
用于扩孔的准备工作。
（4)截断。
截断是在热状态下用凿子进行。
先从一面截，然后翻转工件再断，用尖头凿子除去端部形成的飞刺。
（5)弯曲。
弯曲通常在弯曲机上进行。
坯料弯曲处的加热温度应比其他部位高，以避免弯曲处的截面减小。
（6) 扭转。
冶金备件扭转工序用于锻造实心零件。
零件先在一个平面内锻打，然后旋转一定的角度锻打，例如锻造曲轴。
B模型锻造
模型锻造通常分开式模锻和闭式模锻。
(1)开式模锻。
这种方法在模膛周围的分模面处有多余的金属形成飞边。
也正由于飞边的作用，才促使金属充满整个模膛。
开式模锻应用很广，一般用于锻造较复杂的锻件。
(2)闭式模锻。
在整个锻造过程中模膛是封闭的，其分模面间隙在锻造过程中保持不变。
只要坯料选取得当，所获锻件就很少有飞边或根本无飞边，因而大大节约金属，减少设备能耗。
因制取坯料相当复杂，故闭式模锻一般多用在形状简单的锻件上，如旋转体等。
锻件缺陷的主要特征及产生的原因
1锻造概述1.1锻造利用冲击力或静压力使加热后的坯料在锻压设备上、下砧之间产生塑性变形，以获得所需尺寸、形状和质量的锻件加工方法称为锻造。
常用的锻造方法为自由锻、模锻、胎模锻。
1.2自由锻利用冲击力或静压力使经过加热的金属在锻压设备的上、下砧间向四周自由流动产生塑性变形，获得所需锻件的加工方法称为自由锻。
自由锻分为手工锻造和机器锻造两种。
手工锻造只能生产小型锻件，机器锻造是自由锻。
1.3锻造特点1.3.1自由锻造所用工具和设备简单，通用性好，成本低。
同铸造毛坯相比，自由锻消除了缩孔、缩松、气孔等缺陷，使毛坯具有更高的力学性能。
锻件形状简单，操作灵活。
1.3.2锻件和铸件相比锻件的优点1.3.2.1金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。
铸造组织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、大小均匀的等轴再结晶组织，使钢锭内原有的偏析、疏松、气孔、夹渣等压实和焊合，其组织变得更加紧密，提高了金属的塑性和力学性能。
1.3.2.2铸件的力学性能低于同材质的锻件力学性能。
此外，锻造加工能保证金属纤维组织的连续性，使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长的使用寿命采用精密模锻、冷挤压、温挤压等工艺生产的锻件，都是铸件所无法比拟的。
1.3.2.3锻件是金属被施加压力，通过塑性变形塑造要求的形状或合适的压缩力的物件。
这种力量典型的通过使用铁锤或压力来实现。
铸件过程建造了精致的颗粒结构，并改进了金属的物理属性。
在零部件的现实使用中，一个正确的设计能使颗粒流在主压力的方向。
铸件是用各种铸造方法获得的金属成型物件，即把冶炼好的液态金属，用浇注、压射、吸入或其它浇铸方法注入预先准备好的铸型中，冷却后经落砂、清理和后处理等，所得到的具有一定形状，尺寸和性能的物件。
因此，它在重型机器及重要零件的制造上有特别重要的意义。
1.4应用领域自由锻造是靠人工操作来控制锻件的形状和尺寸的，所以锻件精度低，加工余量大，劳动强度大，生产率也不高，因此它主要应用于单件、小批量生产。
锻造的原理及应用方法论文
锻造的原理及应用方法论文引言锻造是一种通过施加压力和热量的方式对金属材料进行变形加工的方法。
这种加工方法在制造业中得到广泛应用，可以用于生产各种复杂形状的金属制品。
本文将介绍锻造的原理、应用领域和方法论，以帮助读者更好地了解和运用这一加工技术。
锻造的原理锻造的原理基于金属材料在高温下具有可塑性的特性。
通过施加压力和热量，原始金属材料可以被塑造成所需的形状。
锻造可以分为冷锻和热锻两种方式。
冷锻冷锻是在室温下进行的金属锻造过程。
这种方法适用于某些金属材料，比如铝和铜，因为它们在室温下具有较好的可塑性。
冷锻可以用于制造一些细小和高精度的零件，例如螺栓和钉子。
热锻热锻是在高温下进行的金属锻造过程。
通过加热金属材料，使其达到较高的塑性，从而可以更容易地进行形状变化。
热锻适用于大多数金属材料，包括钢、铁和合金。
热锻广泛应用于汽车、航空航天和能源行业，可以制造大型零件和复杂结构。
锻造的应用领域锻造在许多行业中都得到了广泛应用。
以下是一些常见的应用领域：•汽车工业：锻造用于制造汽车发动机零件、传动系统和悬挂部件等。
通过锻造，这些零件可以具有更高的强度和耐久性。
•航空航天工业：锻造用于制造飞机发动机零件、飞行器结构和涡轮机叶片等。
这些零件需要具备优异的性能，以确保航空航天系统的安全性和可靠性。
•能源行业：锻造用于制造石油和天然气开采设备、核电站部件和风力发电设备等。
这些设备需要承受极端条件下的高压和高温，因此对材料的强度和耐腐蚀性要求较高。
•建筑业：锻造用于制造建筑结构和桥梁等。
通过锻造，可以制造出更坚固和耐久的金属构件，以确保建筑物的结构稳定性和安全性。
锻造的应用方法论在进行锻造加工时，需要遵循一定的应用方法论。
以下是一些常用的锻造方法论：1.设计合理的模具：根据所需的零件形状和尺寸，设计适合的模具。
模具的设计应考虑到材料的流动性和纹理。
2.控制合适的工艺参数：确定合适的锻造温度、压力和速度等工艺参数。
这些参数的选择影响着材料的塑性和最终产品的质量。
(完整版)锻造工试题及答案
锻造工注意事项：1．答卷前将装订线左边的项目填写清楚。
2．答卷必须用蓝色或黑色钢笔圆珠笔，不许用铅笔或红笔。
3．本份试卷共 5道大题，满分 100 分，考试时间90 分钟。
一、填空题(请将正确答案填在横线空白处,每空1分,共10题20分)1.钢坯加热温度超过其始锻温度会产生 、 等缺陷。
2.锻件必须有合理的锻造流线分布,设计锻件时应尽量使零件工作时的正应力与流线方向相 ,而使切应力与流线方向相 ,并且使锻造流线的分布与零件的外轮廓相符合而不被切断。
3.常用的锻造方法有 ， ，特种锻造等。
4.冲压的基本工序有冲裁，弯曲， ， 等.5.锻造加热时的常见缺陷有过热，过烧，脱碳，氧化，开裂等,其中，过热和 是难以避免的,而过热和 是无法挽回的。
6.锻造前金属坯料加热的目的是为了降低其 和增加其 从而可用较小热的变形获得较大冷的变形。
7.在再结晶温度以上的变形是 变形,变形后金属坯料具有 组织,而无加工硬化痕迹。
8.冷变形后金属的强度、硬度提高，塑性、 下降,这种现象叫 。
9.金属坯料经热变形后会形成再结晶组织,且变形程度愈大,这种组织愈 ,它使金属的机械性能能带来 ,这种组织是用热处理来消除的。
10.金属在变形过程中承受的压应力愈多,其塑性越 ,变形抗力也越 。
二、选择题(请将正确答案的代号填入括号内,每题2分,共10题20分)1.下列是模锻特点的是 A成本低B效率低C尺寸精度高2.锻造前对金属进行加热，目的是 A提高塑性 B 降低塑性 C 增加变形抗力3.空气锤的动力是 A 空气B电动机 C 活塞4.为防止坯料在镦粗时产生弯曲，坯料原始高度应小于其直径 A1倍 B 2倍C 2.5倍5.镦粗时，坯料端面、应平整并与轴线 A垂直B平行 C 可歪斜6．自由锻件是 ，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。
A: 只用简单的通用性工具，或在锻造设备的上、下砧间直接对坯料施加外力，B: 用热挤压的方法C: 在棒料的一端进行锻造,7．锻造比是锻造时变形程度的一种表示方法, 。
锻造实训题库及答案解析
锻造实训题库及答案解析一、单项选择题1. 锻造过程中，金属材料的塑性变形主要发生在（）。
A. 初始阶段B. 中间阶段C. 终了阶段D. 全过程答案：B2. 锻造工艺中，为了提高金属的塑性，通常采用（）。
A. 降低温度B. 提高温度C. 保持室温D. 交替温度答案：B3. 在锻造过程中，金属材料的变形抗力随着温度的升高而（）。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：B4. 下列哪项不是锻造的基本工序之一？A. 镦粗B. 拔长C. 切割D. 冲孔答案：C5. 锻造过程中，金属材料的变形量通常用（）来表示。
A. 长度B. 宽度C. 厚度D. 真应变答案：D二、多项选择题6. 锻造工艺中，常用的加热设备包括（）。
A. 电炉B. 燃气炉C. 感应炉D. 空气炉答案：A, B, C7. 锻造中，金属材料的塑性变形可以通过（）来实现。
A. 压力B. 温度C. 速度D. 化学成分答案：A, B8. 锻造过程中，金属材料的变形抗力受哪些因素影响？A. 材料的化学成分B. 材料的初始温度C. 变形速度D. 变形程度答案：A, B, C, D三、判断题9. 锻造过程中，金属材料的塑性变形总是伴随着硬度的增加。
（）答案：正确10. 锻造过程中，金属材料的塑性变形可以通过增加变形速度来实现。
（）答案：错误四、简答题11. 简述锻造工艺中常见的几种锻造方法及其特点。
答案：锻造工艺中常见的锻造方法包括自由锻造、模锻、锤锻和压力机锻造。
自由锻造适用于形状简单的零件，操作灵活；模锻适用于形状复杂、精度要求高的零件，生产效率高；锤锻适用于中小批量生产，设备简单；压力机锻造适用于大批量生产，精度高，生产效率高。
五、计算题12. 若某金属材料在锻造过程中的真应变为2，求其变形量。
答案：真应变定义为ε = ln(Lf/Li)，其中Lf为最终长度，Li为初始长度。
当ε=2时，Lf = Li * e^2。
变形量为Lf - Li，即Li* (e^2 - 1)。
常用的锻造方法
2武20汉20理/1工0/1大6学金工学部
2武30汉20理/1工0/1大6学金工学部 确定模锻件的机械加工余量及公差 机械加工余量一般为1～4 mm， 锻造公差一般取在±0.3～3 mm之间。
标注模锻斜度 当模膛宽度b小而深度h大时，
模锻斜度要取大些。内壁斜度要略大 于外壁斜度(a 2> a 1)。
2武0汉20理/1工0/1大6学金工学部
3.3.3.1 模锻件图的制定
选择模锻件的分模面
分模面即是上下锻模在模锻件上的分界面。 制订模锻锻件图时，必须按以下原则确定分模面位置： ➢要保证模锻件能从模膛中取出，分模面应选在模锻件最大 尺寸的截面上。 ➢按选定的分模面制成锻模后，应使上下两模沿分模面的模 膛轮廓一致，以便在安装锻模和生产中容易发现错模现象， 及时调整锻模位置。 ➢最好把分模面选在模膛深度最浅的位置处。这样可使金属 很容易充满模膛，便于取出锻件，并有利于锻模的制造。 ➢选定的分模面应使零件上所加的敷料最少。 ➢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。
当镦粗的高径比 H / D ＞ 2.5～3 时:
拔长：使坯料横截面面积减小，长度增加的锻造工序。适用于锻制长
轴类工件。拔长时将坯料沿轴向送进连续锻压，一次变形量为： 3/4方坯边长或0.4－0.8砧宽
规则：拔长矩形坯料时，要不断将坯料翻转90°，以免偏心与弯曲；
拔长园形坯料时，最好使用V形垫铁。
2武60汉20理/1工0/1大6学金工学部
弯曲模结构示意图
2武160汉20理/1工0/1大6学金工学部
3.3.2.2 固定模膛成型工艺的分类及设备
固定模膛成型工艺主要分为 锤上模膛成型工艺和压力机上模 膛成型工艺。
常用锻造方法的综合比较
常用锻造方法的综合比较一、自由锻造自由锻造是指将金属坯料加热至一定温度后，采用锤击或压力机等设备施加力，使其在自由形态下改变形状的一种锻造方法。
该方法操作简便，适用于小批量和单件生产。
优点：1.1 适应性强，可以锻造各种形状和尺寸的工件。
1.2 工艺灵活，易于调整工艺参数，适应不同的材料和产品需求。
1.3 适合加工复杂形状的零件，尤其是非标准件和特殊用途部件。
缺点：2.1 生产效率较低，适合小批量生产，不适合大规模生产。
2.2 成品的一致性和精度较低，难以保证每件工件的尺寸和性能完全一致。
2.3 工艺控制要求高，需要技术熟练的操作工。
二、模锻模锻是将金属坯料加热至适当温度后，置于特定的模具中，通过模具的挤压或冲击力使金属在模具中成形的一种锻造方法。
模锻适用于大批量生产，并且具有较高的生产效率。
优点：1.1 能够实现大批量生产，生产效率高。
1.2 工件尺寸精度高，表面光洁度好。
1.3 由于使用模具，产品的一致性较好，可以保证生产的每一件产品具有相同的质量和性能。
缺点：2.1 模具成本高，适合于批量生产，对小批量生产不经济。
2.2 模具设计和制造难度大，前期投入大。
2.3 对材料的要求较高，需要对材料的流动性和填充性进行精确控制。
三、闭模锻造闭模锻造是指在模具内施加压力，使金属在闭合的模具内成形。
闭模锻造可以提供更高的尺寸精度和表面质量，适用于复杂形状的工件。
优点：1.1 精度高，工件的尺寸和形状稳定。
1.2 表面质量好，减少了后续加工的需求。
1.3 能够生产出复杂形状的工件，提高了锻造产品的附加值。
缺点：2.1 模具成本和维护费用高。
2.2 工艺复杂，对设备的要求较高。
2.3 模具的设计和制造周期长，前期准备工作较多。
四、热模锻造优点：1.1 适用于高强度材料和大尺寸锻件，材料流动性好。
1.2 能够改善金属的力学性能，如提高强度和韧性。
1.3 对材料的加工性能要求低，可以加工难以锻造的材料。
缺点：2.1 热能消耗大，生产成本较高。
常用锻造方法及特点
常用锻造方法及特点金属毛坯锻前加热的目的是提高金属塑性、降低变形抗力、使之易于流动成形并获得良好的锻后组织，锻前加热对提高锻造生产率，保证锻件质量以及节约能耗等都有直接的影响。
一、锻前加热的目的是什么,二、自由锻工序有哪些,制订自由锻工艺规程的主要内容和步骤是什么, 自由锻工序分为基本工序、辅助工序和修整工序。
基本工序有镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、错移和扭转;辅助工序有压钳口、倒棱和压痕等;修整工序有校正、滚圆、平整等。
制订自由锻工艺规程的主要内容和步骤如下:(1)绘制锻件图:锻件图是在零件图的基础上，考虑切削加工余量、锻件公差、工艺余块等所绘制的图样。
(2)选择锻造工序:确定锻造工序的依据是锻件的形状、尺寸、技术要求和生产数量等。
(3)确定坯料质量和尺寸:坯料有铸锭和型材两种，前者用于大、中型锻件，后者用于中、小型锻件。
(4)选择锻造设备:应根据坯料的种类、质量以及锻造基本工序、设备的锻造能力等因素，并结合工厂现有设备条件综合确定锻造设备。
三、何为模型锻造,常用的模型锻造设备有哪些,与自由段相比，模型锻造有何特点, 模型锻造是金属在外力作用下产生塑性变形并充满模膛而获得锻件的方法。
常用模锻设备有模锻锤、热模锻压力机、平锻机和摩擦压力机等。
与自由锻相比，模锻件尺寸精度高，机械加工余量小，锻件的纤维组织分布更为合理，可进一步提高零件的使用寿命。
模锻生产率高，操作简单，容易实现机械化和自动化。
但设备投资大，锻模成本高，生产准备周期长，且模锻件的质量受到模锻设备吨位的限制，因而适用于中、小型锻件(一般,150 kg)的成批和大量生产。
四、绘制模锻件图时应考虑的主要问题有哪些,绘制模锻件图时应考虑的主要问题如下:1)选择分模面:一般按以下原则确定:?应保证锻件从模膛中顺利取出，故分模面一般应选取在锻件最大尺寸的截面上;?应使分模面处上、下模膛外形一致，以便能及时发现错模;?应使模膛浅而宽，以利于金属充满模膛;?应保证锻件上所加余块最少。
锻造生产工艺
锻造生产工艺锻造是金属加工中常用的一种方法，其主要通过对金属材料施加压力使其改变原始形状来达到加工的目的。
锻造工艺可以提高金属材料的强度和硬度，改善材料的内部结构和性能，因此被广泛应用于各个工业领域。
锻造生产工艺一般分为冷锻和热锻两种，根据金属材料和产品要求的不同，选择不同的锻造工艺来进行加工。
冷锻是指在室温下进行锻造的工艺。
其主要适用于大多数非铁金属和铸铁材料的加工，可以通过冷锻将材料加工成各种形状的零件和产品。
冷锻一般分为自动冷锤锻和轻型冷锤锻两种。
自动冷锤锻是利用冷锤机进行的锻造过程。
冷锤机通过连续的快速锤击，使金属材料在受到压力的作用下发生塑性变形，从而形成所需的形状。
自动冷锤锻具有生产效率高、产品质量好的特点，适用于大批量生产。
轻型冷锤锻是通过手工操作的锻造过程。
工人根据产品要求和图纸，在冷锤机辅助下对金属材料进行锻造加工。
轻型冷锤锻适用于小批量生产和个性化定制，能够满足各种复杂形状和高精度的产品要求。
热锻是指在高温条件下进行锻造的工艺。
通过加热金属材料，使其变得柔软和可塑性，并在高温下进行锻造加工。
热锻常用于锻造一些复杂形状和大尺寸的零件和产品，可以大幅提高材料的塑性和流动性。
热锻通常分为自由锻造和模锻两种。
自由锻造是通过自由锻造机来进行的。
自由锻造机利用自由锻锤的重锤和高速下落的力量，对金属材料进行锻造加工。
自由锻造适用于中小型零件的生产，可以满足不同形状和尺寸的产品需求。
模锻是通过在模具中进行锻造加工的工艺。
模锻适用于需要更高精度和质量的产品制造。
通过模锻，可以获得更好的形状和尺寸控制，提高产品的精确度和一致性。
无论是冷锻还是热锻工艺，在进行锻造加工前，都需要对金属材料进行预热处理，以消除应力、改善材料的塑性和可锻性。
预热处理能够提高锻造效果和产品质量，减少不良变形和裂纹的产生。
总之，锻造生产工艺是一种重要的金属加工方法，可以改善材料的性能和结构，满足不同形状和规格的产品需求。
通过选择适当的锻造工艺和合理的预热处理，可以获得高质量的锻造产品，提高生产效率和产品竞争力。
钢管的铸造和锻造工艺
钢管的铸造和锻造工艺钢管铸造和锻造工艺是现代工业生产制造中不可缺少的部分。
钢管是一种重要的材料，广泛应用于机械、建筑、能源和化工等领域。
为了生产高质量和高可靠性的钢管，必须采用先进的铸造和锻造工艺。
一、钢管铸造工艺钢管铸造是利用铸模将钢液浇注成获得所需形状的一种工艺。
它是现代工业生产中最简单的一种加工工艺之一，可以用于制造各种形状的零件和轴承，以及大型机械和装置的总成。
常用的铸造方法有连铸、静压铸造、低压铸造和压铸等。
其中，连铸是最常用的一种方法。
它是将熔化的钢液通过连续铸造机在冷却装置上冷却成钢坯的一种生产工艺。
其主要原理是通过不断延伸的模具冷却，使钢液成型后快速冷却，从而获得优良的钢种、均匀的组织结构。
二、钢管锻造工艺钢管锻造是通过应用压力、力和温度等制造所需的形状的一种工艺。
这种工艺可以改变钢的物理和化学性质，从而提高其机械性能和耐磨性。
常用的锻造方法有自由锻、轧制锻造、环轧锻造、坯锻造和模锻等。
其中，自由锻造是最古老的锻造方法之一，也是最常用的一种方法。
它是将钢坯放在锻造装置上，并利用偏置、锤头等力量将钢坯加工成所需的形状。
三、钢管铸造与锻造工艺的比较钢管铸造和锻造工艺各自都有其优点和不足。
铸造工艺可以生产大量的产品，并能够制造复杂的零件和轴承。
而锻造工艺可以提高钢的机械性能，并能够生产更加精确的产品。
铸造工艺的缺点是其所生产的产品易受缺陷和杂质等因素的影响。
而锻造工艺的缺点则是其所生产的产品往往较小和比较难制造。
综上所述，钢管铸造和锻造工艺在现代工业生产中都扮演着重要的角色。
它们各自具有其独特的优点和不足，可以根据生产需要进行选择和应用。
无论是铸造还是锻造，都需要采用先进的工艺和设备，以确保生产出质量稳定，性能优良的钢管产品。
锻压的工艺类别
锻压的工艺类别锻压工艺是一种将金属材料在受力作用下进行塑性变形的制造工艺。
它通过对金属材料施加压力，使其在一定条件下发生塑性变形，从而得到所需形状的零件或产品。
锻压工艺可以分为冷锻和热锻两大类。
冷锻工艺是指在常温下进行的锻造工艺。
常用的冷锻方法有冷轧、冷挤压、冷拉伸等。
冷锻工艺具有以下特点：1. 适用于各种金属材料。
冷锻可以用于锻造各种金属材料，包括铁、钢、铝、铜等。
2. 保持材料原有的晶粒结构。
冷锻过程中，由于温度较低，材料的晶粒结构不会发生显著变化，因此可以保持材料的原有性能。
3. 提高材料的强度。
冷锻可以通过加工变形，使材料的晶粒细化，从而提高材料的强度和硬度。
4. 降低材料的变形阻力。
由于冷锻温度较低，材料的塑性较好，因此可以降低锻压过程中的变形阻力，提高锻件的成形性能。
热锻工艺是指在高温下进行的锻造工艺。
常用的热锻方法有热轧、热挤压、热拉伸等。
热锻工艺具有以下特点：1. 提高材料的塑性。
热锻温度较高，可以使材料的塑性显著提高，从而便于进行锻造。
2. 降低材料的应力。
热锻温度较高，可以降低材料的应力，减少材料的变形阻力，从而提高锻件的成形性能。
3. 改善材料的内部结构。
热锻温度较高，可以使材料的晶粒长大，消除材料内部的缺陷，从而改善材料的内部结构和性能。
4. 提高锻件的尺寸精度。
热锻温度较高，可以使锻件的变形能力增加，从而提高锻件的尺寸精度。
无论是冷锻还是热锻，锻压工艺在制造业中都起着重要的作用。
它可以制造出各种形状复杂的零件和产品，广泛应用于汽车、航空、航天、机械等领域。
锻压工艺的发展不仅推动了制造业的进步，也为人们的生活提供了更多便利和选择。
在锻压工艺的实践中，工程师们不断探索新的方法和技术，以提高锻压工艺的效率和质量。
他们不断研究材料的变形行为和力学性能，优化工艺参数，提升设备的性能，以满足不断增长的市场需求。
锻压工艺是一种重要的金属加工工艺，它通过对金属材料的塑性变形，制造出各种形状的零件和产品。
锻造基础知识介绍
锻造基础知识介绍锻造是一门古老而重要的金属加工工艺，旨在通过改变金属材料的形状和性能，使其达到所需的工程要求。
在锻造过程中，金属材料被加热到一定温度，然后通过施加力量使其产生塑性变形，最终得到所需的形状。
锻造基础知识包括锻造工艺、锻件设计、锻造设备等方面，下面将对其进行介绍。
首先，锻造工艺是进行锻造操作的方式和方法。
常见的锻造工艺包括自由锻造、模锻、轧锻和冷锻等。
自由锻造是最基本的锻造工艺，也是最早发展的一种方法。
它通过锤击或压力将金属材料塑性变形成所需的形状。
模锻是在模具的作用下进行的锻造工艺，常用于大批量生产复杂形状的锻件。
轧锻是通过辊压将金属材料塑性变形成所需的形状，常用于生产长条状或较薄的锻件。
冷锻是在较低的温度下进行的锻造工艺，用于锻造高强度和高硬度的材料。
其次，锻件设计是在锻造过程中对待加工金属材料的形状和尺寸进行设计。
在锻件设计中，需要考虑到锻造过程中的塑性变形和金属流动的规律。
一般来说，锻件的截面积应该保持均匀，形状应该尽量简单，避免尖锐的转角和悬点，以提高铁水的填充率和金属流动的均匀性。
同时，锻件的尺寸应该考虑锻件收缩和加工余量等因素，以确保最终得到符合要求的锻件。
最后，锻造设备是进行锻造操作所需的机械设备。
常见的锻造设备包括锻造锤、压力机和辊锻机等。
锻造锤是最常用的锻造设备，通过高速下锤或上冲的方式对金属材料进行锻造。
压力机是一种通过油压或液压驱动上下滑块对金属材料进行压力加工的设备。
辊锻机则是利用辊轧原理对金属材料进行塑性变形，适用于生产大批量的长条状或较薄的锻件。
总之，锻造基础知识是进行锻造工艺操作的基础，对于掌握锻造技术和提高产品质量具有重要意义。
通过了解锻造工艺、锻件设计和锻造设备等方面的基础知识，可以更好地应用锻造技术，提高生产效率和产品质量。
此外，锻造的发展也需要不断创新和技术进步，以适应不同行业的需求和挑战，实现锻造工艺的更大发展和应用。
锻造工艺知识大全
锻造工艺知识大全1. 什么是锻造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。
1.1．锻造按成形方法可分为：1.1.1开式锻造（即自由锻）利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁（砧块）间产生变形以获得所需的部件，主要有手工锻造和机械锻造两种。
自由锻是将加热好的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,直接使坯料产生塑性变形,从而获得所需锻件的一种加工方法. 自由锻由于锻件形状简单,操作灵活,适用于单件,小批量及重型锻件的生产。
自由锻分手工自由锻和机器自由锻，手工自由锻生产效率低,劳动强度大,仅用于修配或简单,小型,小批锻件的生产,在现代工业生产中,机器自由锻已成为锻造生产的主要方法,在重型机械制造中,它具有特别重要的作用.1.1.2闭模式锻造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，可分为模锻(即模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料放置在固定于模锻设备上的锻模内锻造成形的。
模锻的锻模结构有单模堂锻模和多模膛锻模)、冷镦（即常温下进行冲压使被冲压件按照锻模膛的形状冲压出来）、旋转锻（即成型金属件在旋转的状态下被锻打挤压成型而成）、挤压（通过对成型件以用力的挤压的方式来获得所需要的形状方式）。
1.2．按变形温度锻造又可分为：1.2.1热锻（在加工温度高于坯料金属的再结晶温度的条件下进行锻造）1.2.2温锻（在加工温度低于再结晶温度的条件下进行锻造）1.2.3冷锻（在加工温度于常温下进行锻造）锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、钛、铜等及其合金。
材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属等。
金属在变形前的横断面积与变形后的模断面积之比称为锻造比。
正确地选择锻造比对提高产品质量、降低成本有很大关系。
2. 锻造加工方式的优点2.1 改善金属的组织、提高力学性能金属材料经压力加工后，其组织、性能都得到改善和提高，塑性加工能消除金属铸锭内部的气孔、缩孔和树枝状晶等缺陷，并由于金属的塑性变形和再结晶，可使粗大晶粒细化，得到致密的金属组织，从而提高金属的力学性能。
锻造技术知识的最全汇总，建议收藏
锻造技术知识的最全汇总，建议收藏展开全文锻造在中国有着悠久的历史，它是以手工作坊的生产方式延续下来的。
大概是在20世纪初。
它才逐渐以机械工业化的生产方式出现在铁路、兵工、造船等行业中。
这种转变的主要标志就是使用了锻造能力强大的机器。
图1 锻造在汽车制造过程中，广泛地采用锻造的加工方法。
随着科技的进步，对工件精度要求的不断提高，具有高效率、低成本、低能耗、高质量等优点的精密锻造技术得到越来越广泛的应用。
依据金属塑性成形时的变形温度不同，精密冷锻成形可分为冷锻成形、温度成形、亚热锻成形、热精锻成形等，生产的汽车零部件包括：汽车离合器接合齿圈、汽车变速器的输入轴零件、轴承圈、汽车等速万向节滑套系列产品、汽车差速器齿轮、汽车前轴等。
图2 常见的汽车锻造件一、锻造的定义和分类1、锻造的定义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。
2、锻造的分类按照生产工具不同，可以将锻造技术分成自由锻造，模块锻造，碾环和特种锻造。
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。
模锻：指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。
碾环：指通过专用设备碾环机生产不同直径的环形零件，也用来生产汽车轮毂、火车车轮等轮形零件。
特种锻造：包括辊锻、楔横轧、径向锻造、液态模锻等锻造方式，这些方式都比较适用于生产某些特殊形状的零件。
材料成形技术基础培训
材料成形技术基础培训1. 引言材料成形技术是工程领域中常用的一种加工方法，它涵盖了多种加工过程，如锻造、压力成型、注塑、挤压等。
通过这些成形技术，可以将原始材料加工成所需的形状和尺寸，使其具备特定的性能和用途。
本文将介绍材料成形技术的基础知识和常用工艺，以帮助读者更好地理解和应用这些技术。
2. 锻造技术锻造是一种通过施加压力来改变材料形状的加工方法。
它通常适用于金属材料，通过在高温下施加压力，使材料发生塑性变形。
常见的锻造工艺包括自由锻造、模锻和粉末冶金。
2.1 自由锻造自由锻造是最简单且常用的锻造方法之一。
它的特点是在没有任何模具的情况下，通过人工或机械力来改变材料的形状。
自由锻造可以分为冷锻和热锻两种方式，具体选择取决于材料类型和加工要求。
2.2 模锻模锻是一种通过使用模具来锻造材料的方法。
相比于自由锻造，模锻可以使成品的形状更加准确，尺寸更加稳定。
常见的模锻工艺有闭式模锻和开式模锻。
2.3 粉末冶金粉末冶金是一种利用金属粉末制备材料的成形方法。
首先将金属粉末与适量的润滑剂混合均匀，然后在高温条件下进行压制和烧结，最后得到所需的成品。
粉末冶金工艺适用于制备复杂的形状和高纯度的材料。
3. 压力成型技术压力成型技术是一种将材料置于模具中，并施加压力使其充满模具腔体的方法。
压力成型可以分为注塑、挤压和压铸等多个工艺。
3.1 注塑注塑是一种将熔融塑料材料注入模具中，并在模具中冷却和固化的过程。
注塑广泛应用于塑料制品、橡胶制品和复合材料的制造中。
3.2 挤压挤压是一种将熔融金属或塑料材料通过模具挤压成型的工艺。
挤压常用于制备管材、线材和复杂形状的材料。
3.3 压铸压铸是一种通过使金属或塑料材料在模具中充满腔体，然后在高压下冷却和固化的方法。
压铸常用于制造复杂的零件和产品。
4. 其他成形技术除了锻造和压力成型技术，还有一些其他常用的成形技术，如精密铸造、镦粗和拉伸等。
4.1 精密铸造精密铸造是一种通过在真空或惰性气氛下将熔融金属注入模具中，然后在模具中冷却和固化的方法。
常用锻造方法
常用锻造方法
1. 自由锻，这可是最基础的锻造方法啊！就好比搭积木，一块一块地把金属塑造出你想要的形状。
比如说锻造一个简单的铁铲，这就可以用自由锻呀，是不是很厉害？
2. 模锻也很了不起啊！就好像做蛋糕用模具一样，把金属放到特定的模具里，一下子就出来个成型的东西。
像那些精致的汽车零件，很多不就是通过模锻制造出来的嘛，神奇吧！
3. 还有胎膜锻呢，哎呀呀，这个就像是给金属穿了一件特别定制的衣服。
比如要做个特别形状的摆饰，胎膜锻就能发挥大作用啦，有意思吧？
4. 锻造中的辊锻也超棒的呀！就像是让金属在轮子上跳舞，从而变成我们需要的样子。
像一些长长的铁棍，不就是通过辊锻变得笔直又好用的嘛，多牛啊！
5. 径向锻造也不能小瞧呢！这简直就是给金属来一场精准的“手术”。
想象一下把一根粗棒逐渐锻造成细细的针，径向锻造就能做到，厉害不厉害？
6. 挤压锻造也很重要呀！可以把金属像挤牙膏一样挤出来。
比如制造无缝的金属管，挤压锻造就能大显身手啦，这多神奇啊！
总之，这些常用锻造方法各有各的厉害之处，都是制造各种好东西的妙招啊！。
1锻造方法
扭转：是使坯料的一部分相对于另一部分绕其轴线 产生一定角度的工序。
错移：是使坯料的一部分相对于另一部分平移错开 的工序。
补充说明：
锻套筒和圆环属于拔长；
非直线（非平面）切离和劈开属于切割； 冲孔不限圆形。 2. 辅助工序：压钳口，压棱边，压肩等，是在基 本工序之前的预变形工序。 3. 精整工序：清除锻件表面凸凹不平，整形等以提 高锻件的尺寸及位置精度等的工序，在基本工序之 后进行。 锻件分类及基本工序方案见表3-1。
锤上模锻—— 锻模锤头一起运动，冲击力，可以
多次锻打成形。 压力机上模锻— 锻模滑块一起运动，静压力， 一次成形。
2、锤上模锻
锤上模锻采用的 设备为模锻锤。一般 工厂常采用的是蒸汽空气模锻锤。模锻锤 的吨位为1~16吨，可 锻制150kg以下的锻件。
锤上模锻常用的 双拱蒸汽锤
35000吨锻压机在 锻造3.1 m长的铝 锻件
铜型材
特点：
①设备的通用性好、工具简单；
②自由锻操作技术要求高、生产率低；
③锻件形状简单、加工余量大、精度低； ④可锻小到不足1公斤，大可到几百吨大型件，且 大型锻件的组织致密、力学性能好；自由锻主要 用于单件、小批量生产，且是生产大型和特大型 锻件的唯一方法。
设备： 根据对坯料施加外力的性质不同，分为锻
模膛：上下锻模围成的内腔。
按功能分为：制坯模膛，模锻模膛
(1) 模锻模膛
——是使金属在其中发生整体变形
模锻模膛分为终锻模膛和预锻模膛：
①终锻模膛的结构特点: 是锻件最终成形的地方，其形状与锻件的形状 相同，但必须考虑一个收缩量；另外终锻模膛沿模膛 四周有飞边槽。模锻不能直接锻出具有通孔的锻件， 对于该类锻件，应留有冲孔连皮。
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• Beginning temperature（始锻温度）—as high as possible • For carbon steel，the beginning temperature is 150~250℃ below the AE line. • Ending temperature（终锻温度）—as low as possible(ensure enough ductility)
（1）饼块类和空心类锻件 通常采用镦粗法，坯料的高径比应为H/D≤2.5~3 坯料的直径或边长可按下式计算： 圆截面坯料：D计 ≥0.8(V坯)1/3 方截面坯料：A计≥0.74(V坯)1/3 D计—圆截面坯料计算直径， A计—方截面坯料的计算 边长 （2）轴类锻件： 通常采用拔长法，拔长后的最大截面应达到规定的 锻造比要求。 F坯≥y· Fmax F坯—坯料的截面积， Fmax—拔长后的最大截面积 圆截面坯料：D计 ≥(y)1/2Dmax
• 二、工艺规程的制定
• 1、Draw up a forging drawing（绘制锻件图） • 以零件图为基础并考虑下列因素绘制而成的： • （1）余块—为简化锻件形状、便于锻造而增加的 一部分金属。 • （2）Machining allowance(锻件余量）—为后 续切削加工而留的加工余量。 • （3）Forging tolerance(锻件公差）—锻件名义 尺寸的允许偏差。 • 锻件图的画法： • 如图2-34 ，以粗实线表示锻件的形状、双点划线 表示零件的基本形状；零件尺寸注在锻件相应尺 寸下面的括号内。
• 2.blocking die cavity(预锻模膛 ）：使坯料变形到 接近于锻件的形状和尺寸。 • 特点：预锻模膛的圆角和斜度较大 ，且没有飞边槽。 • 3.blank making die cavity(制坯模膛）：使坯料形 状基本接近于锻件的形状。 • 根据锻件复杂程度的不同，锻模分为： • 单膛锻模：在一副锻模上只有一个终锻模膛。 • 多膛锻模：在一副锻模上具有两个或以上的模膛 。
2、The choice of forging operations（选择变形工 步） • 根据工步的特点及锻件的形状、尺寸、技术要求和 生产批量等来确定。 • 包括确定锻件成形所需的基本工序、辅助工序和精 整工序的工步，以及所需的工具，确定工步的顺序 及变形尺寸等。 • 各类自由锻件的基本变形工步方案见表2-4。 • 3、The calculation of blank`s quantity and size （计算坯料重量和尺寸） • 锻造用的坯料有两类：钢材和钢坯，用于中、小型 锻件；另一类为铸锭，用于大、中型锻件。
• （二）Technological process of closed die forging（模锻件图的制定）
• 1.Parting plane（分模面）：上、下锻模在模锻件 上的分界面。 • Several rules • (1)分模面应选在锻件最大尺寸的截面上； • (2)为便于发现错模现象，应使上、下模的模膛外形 一致； • (3)为便于金属充满模膛，便于取出锻件和锻模的制 造，最好把分模面选在使模膛具有最浅的方向上； • (4)使零件所加的余块最少； • (5)使分模面为平面，上、下模膛的深浅基本一致。
• （4）选定设备吨位 • 参照表2-7 ，此锻件属圆环类，选择0.5吨的自由 锻锤。
四、自由锻零件的结构工艺性（Structural design for open die forgings） • 1.应避免锻件上有圆锥体或斜面的结构。
• 2.圆柱体与圆柱体的交接处锻造很困难，应改成平 面与圆柱或平面与平面相连；
• 3 .加强筋与表面凸台难以用自由段的方法锻出，工 字形截面或空间曲线形表面，也应避免； • 4 .横截面有急剧变化或形状复杂的零件，应分成几 个易锻造的简单部分，再用焊接或机械连接的方法 组合成整体。
• 3.4、模锻（ Closed die forging） • 模锻是将加热后的坯料放入锻模的模膛内锻压成型 的方法。 • 其特点是坯料变形时，金属的流动受到模膛的限制 和引导，因此获得与模膛形状一致的锻件。
• 根据计算的坯料直径或边长后，参照有关标准，确 定坯料的实际直径或边长，然后计算出坯料的长度。
• 热轧圆钢的标准直径见表2-6。 • 采用钢锭为坯料的大型锻件，可根据实际经验估算 钢锭重量。
• 锻件的钢锭利用率约为0.50~0.65，锻造比通常取 2.5~5。
• 4、选择锻造设备 • 根据锻件的材料、尺寸和重量，并考虑实际生产的 条件。按表2－7选择。 • 5、确定锻造温度范围
• 锤上模锻能完成镦粗、拔长、滚挤、弯曲、成形、 预锻和终锻等变形工步的操作，锤击力量和锤击频 率可自由控制和变换，可完成各种长轴类和短轴类 锻件的模锻。
• 其适用性较好，设备费用相对较低，是目前用得最 多的一种模锻方法。 • 缺点是：振动和噪音大、劳动条件差、机械化程度 不够高，生产率也不太高，在大批量生产中有被压 力机模锻取代的趋势。
• 三、工艺规程举例
• 图2-35齿轮坯自由锻工艺： • （1）绘制锻件图： • 齿轮上的轮齿、小的凹槽、凸肩以及轮辐上的8个φ30的孔， 自由锻难以锻出，需加余块； • 查表2-2的锻件的加工余量和公差为a=10±4, b= 9±3, c= 13±5, 绘出锻件图。
• （2）确定变形工步
• 参照表2-4，主要变形工步是镦粗和冲孔和扩孔， • 凸肩采用垫环局部镦粗，内孔较大，应用冲子扩孔。 • 注意：冲孔和扩孔时，金属会沿径向流动，并沿凸 肩高度方向产生拉缩现象，因此，局部镦粗后的径 向尺寸要小些、凸肩的高度要大些。
• （3） Hydraulic press (液压机或水压机）
• 利用高压水的压力代替锻锤的冲击力。其吨位用压 力表示，可锻造<300吨的铸锭，且锻透深度较大， 但设备投资较大。
• 3.自由锻的工序（Forging operations） • 1.Basic operations(基本工序）—使金属材料产 生一定的塑性变形，以达到所需形状和尺寸的工艺 过程。包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转、错移 等。 • 2.Assistant operations(辅助工序）—为方便基 本工序操作而进行的预变形，如倒棱、压肩等。
• •
• •
空气锤
• （2）Steam-air -operated hammer（蒸气-空气 锤）
• 利用蒸气或压缩空气带动锤头工作，它的吨位稍大， 最大锻件质量<1500Kg, 但需要一套辅助设备（蒸 气锅炉或空气压缩机）。
• 主要组成部分有工作气缸1、落下部分2、机架3、 砧座4和操作手柄5等。
• 2.Machining allowance, tolerance （加工余量和公差）
• 三.锤上模锻工艺（ （ drop forging technology) • （一）The procedures and die cavities • 模锻的变形工步分为制坯工步(preforming)和模锻工步(die foring) • 制坯工步使坯料初步成形，模锻工步完成锻件的最终成形。 • 相应的模锻模膛分为制坯模膛 、预锻模膛和终锻模膛。 • 1.finishing die cavity(终锻模膛）：使坯料最后变形到锻 件所需的形状和尺寸。 • 特点： • (1)形状与锻件相同， • (2)尺寸放大一个收缩量，钢件取1.5% • (3)沿模膛四周有飞边槽(flash gutter), 其作用： • (a)增加金属从模膛中流出的阻力； • (b)容纳多余的金属； • (c)减缓上、下模的冲击。
• （3）计算坯料的重量和尺寸 • G锻=V锻· =17.8kg • 冲孔芯料的重量：取d=60mm, H=65mm, K2=1.3 （见表2-5） • G芯= K2 d2H=0.3kg • 烧损重量：需加热两次，系数K1=0.035 • G烧= G锻K1=0.6kg • G坯= G锻+ G芯+ G烧=18.7kg • 坯料的计算直径：D计 ≥0.8(V坯)1/3 • D计 =0.9(V坯)1/3=0.9（18.7/7.85）1/3=120mm • 查表2-6，选择坯料直径120mm • 坯料长度= V坯/A=210mm • 因此确定坯料的尺寸为φ120×210mm
• 3-3..自由锻（Open die forging）
• • • • 一General introduction 1、分类： Manual hammering and machine 机器自由锻根据锻造设备的不同，分为锤上自由锻 和水压机自由锻。 2、Equipments The hammer and the press are the two general types of forging equipments.The commonly used equipment in open die forging is : （1）Air-lift hammer（空气锤） 工作原理：电动机通过传动机构带动压缩缸内的压 缩活塞做往复运动。其吨位较小（50~750 Kg), 最 大锻件质量<100Kg
• Advantages: • (1) 使用工具简单，不需昂贵的模具； • (2)可以锻造各种重量的锻件，大型锻件，它 几乎是唯一的方法； • (3)所需的设备吨位较低。 Disadvantages: • (1)锻件的尺寸精度较低，加工余量大； • (2)锻件的形状受到一定的限制（比较简单）； • (3)生产率较低，劳动强度大。 • 应用：单件小批量生产。
• 一.The comparison between closed die forging and open die forging • Advantages: • 1.high production rates • 2.higher dimensional accuracy • 3.more complicated shapes can be produced. • 4.save materials, lower cost in mass production.