锻造比的计算方法
锻造比自由锻模锻
2. 自由锻工序简介
扭转：
将毛坯一部分相对于另一 部分绕其轴线旋转一定角 度的工序。
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2. 自由锻工序简介
错移：
使坯料的一部分相对于另 一部分平移错开的工序。
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2. 自由锻工序简介
辅助工序
17
2. 自由锻工序简介
修整工序
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3. 自由锻工艺规程制定
绘制自由锻件图 确定变形工艺 计算坯料质量及尺寸 选择锻造设备 确定锻造温度范围 填写工艺卡等
确定锻造温度范围
z指始锻温度和终锻温度之间的温度范围。
始锻温度在固相线下100~200℃(过热和过烧问题） 终锻温度要高于金属的再结晶温度50~100℃
z确定锻造温度范围的原则
• 具有良好塑性和较低的变形抗力； • 锻件机械性能及微观组织良好； • 温度范围尽可能宽，加热次数少，提高生产效率。——火次
利用冲击力或压力使金属在砧铁间产生变形，从而 获得所需形状及尺寸的锻件的工艺方法。
金属在上下砧之间受压（冲击力或静压力）后，在 非受力方向自由流动塑性变形，获得锻件。
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优点
1. 自由锻简介
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缺点
1. 自由锻简介
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1. 自由锻简介
应用
z适于多品种、单件、 小批生产
z自由锻是大型锻件的 唯一锻造方法，如水 轮机主轴、多拐曲轴、 大型连杆、大型重要 齿轮等
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3. 自由锻工艺规程制定
绘制自由锻件图
z敷料 z锻件余量及公差
零件的公称尺寸＋余量的尺寸＝锻件公称尺寸
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3. 自由锻工艺规程制定
绘制自由锻件图
z锻件余量及公差
• GB/T 21469-2008 锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差 一般要求 • GB/T 21471-2008 锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差 轴类
HC-GC-JG-01锻造工艺规程
1. 主题内容与适用范围本规程规定了******电炉加热、电液锤锻造的操作程序及要点。
本规范适用于公司外协锻造件天然气加热、电液锤及压力机上的锻造，锻造件。
2.引用标准ASTM V《无损检测》GB/T(21469-21471)-2008《锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差一般要求》3. 准备工作3.1 材料检查3.1.1 操作者必须根据作业单上规定的材质和下料规格核对材质和规格，并核查实际下料毛坯尺寸，发生疑问时应将信息反馈到物流部和生技部。
3.1.2 操作者必须对原材料进行目视检查，如有缺陷，需对原材料进行打磨或切削加工等方法处理后，再经无损检验或目视检查，在不影响锻造质量的情况下方可加热锻造。
3.2 设备及模具的检查3.2.1 生产前，应认真检查设备及所有附件，一切正常方可投入生产。
3.2.2 操作者应根据作业单和锻造工艺卡，检查核对模具，并根据锻造工艺核查模具尺寸，不得有误。
4.工作程序4.1材料加热锻造加热设备为灶或炉和室式炉，加热方式为电加热，外协锻造允许使用含硫量低的煤气和天然气加热的方式，在加热过程中应特别注意尽量减少氧化，防止过热过烧。
产检材料的锻造加热温度如表1所示。
4.1.1为了减少氧化皮，在加热过程可采取以下措施：a、在保证加热质量前提下，直径小于200㎜的小规格、低合金钢尽量采用快速加热，缩短加热时间，尤其是金属在高温下的停留时间不宜过长，尽量用少装勤装的操作方法。
b、炉堂应保持不大的正压力，防止冷空气吸入炉堂。
c、工件加热到温后尽快出炉锻打。
4.1.2 防止过热、过烧的措施：a、熔点较钢材低的铜屑等不能落入炉底，以防渗入金属内部，导致过烧。
b、控制加热温度和时间，钢材温度不得高于材料所允许热加工温度，如果锻压设备发生故障而长时间停锻时，必须降低炉温或采取其它措施。
c、高、中合金钢和直径大于200㎜的高碳钢加热时应适当控制加热速度，可采取适当降低装炉温度并在此温度下保温一段时间的方法，以防形成内裂。
2、锻造的基本知识
• （2）按照成型温度分类
•
热锻（终锻温度高于再结晶温度，特点是工件温度高于模具温
度）
•
温锻（介于热锻与冷锻间的加热锻造）
•
冷锻（室温下或者低于工件再结晶温度）
•
保温锻（模具带有加热和保温装置）
（三） 锻造的目的：
•
锻造对金属材料的强度指标、塑性指标、冲击韧度、疲劳强度、源自裂韧度和抗应力腐蚀性能等均有改善。
件成形外，还常用来改善锻件的内部组织、提高力学性能。
• 拔长操作的基本方法有三种：
• ①沿螺旋线翻转90°拔长，常 用于塑性较低的材料。
• ②反复翻转90°拔长，常用于 塑性较好的材料。
• ③单向顺序拔长，常用于大型 锻件。
（2）镦粗
• 镦粗是将毛坯局 部或全部横截面面 积增大、高度减小 的锻造工序。
• 主要体现在以下组织和性能：
• 1）打碎柱状晶，改善宏观偏析，把铸态组织变为锻态 组织，并在合适的温度和应力条件下，焊合内部空隙，提 高材料的致密度。
• 2）铸锭经过锻造形成纤维组织，进一步通过轧制、挤 压、模具锻造，使锻件得到合理的纤维方向分布。
• 3）控制晶粒度的大小和均匀度。
• 4）使组织得到形变强化或形变---相变强化 等。
•
V 坯料=V锻件+V 工艺+ V 烧损
•
式中V 坯料———坯料的体积；
•
V 锻件———锻件的体积；
•
V 工艺———因轴端切头、冲孔连皮、模锻毛边等形成的工艺
废料的体积之和；
•
V烧损———因加热时的氧化和烧损的体积。
• 如果金属在锻造前后的密度不变，则“体积不变定律”可以看成 是“质量不变定律”。
（2）锻造比的计算
锻造比的名词解释
锻造比的名词解释锻造比是一个在工业领域中经常被提到的概念，它是指材料在锻压过程中的变形程度与理论变形程度之间的比值。
通过锻造比的计算和分析，可以确定最佳的锻造工艺参数，以达到理想的材料性能和形状。
锻造是一种常见的金属加工方式，通过施加压力将金属坯料强制塑形成所需的工件。
在锻造过程中，材料会发生塑性变形，原来的坯料被压缩、拉伸，形成了新的形状。
而锻造比就是衡量这种塑性变形程度的一个重要指标。
在理论上，锻造比可以通过测量材料的变形量来计算。
变形量是指在锻造过程中材料对压力所产生的变形。
通过了解变形量，可以得知材料发生的变形程度。
理论变形程度是指在理想状态下，通过锻造工艺所能够达到的材料变形程度。
锻造比的计算是将实际变形量与理论变形量之间的比值。
通过这个比值，可以得出材料的锻造比。
锻造比的数值一般在0到1之间，代表了材料实际变形程度相对于理论变形程度的比例。
当锻造比接近1时，说明材料的变形程度接近理论变形程度，锻造效果较好。
锻造比对于锻造工艺的设计和优化具有重要意义。
首先，锻造比的计算可以帮助工程师确定最佳的工艺参数。
通过调整锻造比，可以控制材料的塑性变形程度，从而影响材料的性能。
比如，当锻造比偏低时，可能导致工件的塑性变形不足，造成工件内部存在缺陷或强度低下；而锻造比偏高时，则可能引起材料的过度变形，导致工件形状失真或变形不均匀。
其次，锻造比的计算还可以帮助确定锻造工艺的可行性。
材料的塑性变形程度与锻造比密切相关。
如果锻造比超过了材料的可塑性极限，就可能导致裂纹或其他变形缺陷的产生。
因此，在设计锻造工艺时，必须根据材料的可塑性和锻造比的关系来选择合适的工艺参数。
锻造比不仅在金属锻造领域中有应用，也广泛用于其他材料的塑性加工中。
无论是金属、塑料还是陶瓷等材料，在塑性变形过程中都会有锻造比的存在。
因此，对于不同材料的锻造工艺设计和优化，锻造比都是一个重要的考虑因素。
总之，锻造比是衡量材料在锻造过程中的变形程度的一个重要指标。
锻造比
锻造比通常是用拔长时的变形程度来衡量。
锻造比的大小影响金属的力学性能和锻件质量，增加锻造比有利于改善金属的组织与性能，但锻造比过大也无益锻造比分为拔长比和墩粗比,拔长比为拔长前的截面积除拔长后的截面积,墩粗比为墩粗前的高度除以墩粗后的高度所得到的数字,3是零件锻造成形后的总锻造比锻造比是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。
锻造比的计算锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法。
锻造比以金属变形前后的横断面积的比值来表示。
不同的锻造工序，锻造比的计算方法各不相同。
1、拔长时，锻造比为y=F0/F1或y=L1/L0式中F0,L0—拔长前钢锭或钢坯的横断面积和长度；F1 ,L1—拔长后钢锭或钢坯的横截面积和长度。
2、镦粗时的锻造比，也称镦粗比或压缩比，其值为y=F1/F0或y=H0/H1F0, H0—镦粗前钢锭或钢坯的横截面积和高度；F1, H1—镦粗后钢锭或钢坯的横截面积和高度。
基本介绍锻压的两大组成部分之一。
通过锻造能消除金属的铸态疏松，焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。
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。
锻造按成形方法可分为：①开式锻造（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锻件，锻造比主要有手工锻造和机械锻造两种。
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、冷镦、旋转锻、挤压等。
按变形温度锻造又可分为热锻（加工温度高于坯料金属的再结晶温度）、温锻（低于再结晶温度）和冷锻（常温）。
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横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。
锻造比大小对锻件锻造效果的影响
３ 锻造 比大小对锻件锻 造效果的影 响
锻造 比大 小 反映 了锻造 变形 程度 对 锻件组 织 及
３ ． ２ 锻 造 比 对 金 属 组 织 的 影 响 钢 锭 锻 造 达 到 一 定 的 锻 造 比值 时 ， 铸 态 组
力学性能的影响规律。 一般规律为 ： 锻造变形过程 中 随着锻造 比增大，内部孔隙焊合及铸态树枝晶被打 碎， 锻坯的纵向和横 向力学性 能均得到明显提高 ； 当
２ ０ １ ３年 第 ３期 总第 ３ ９期
重 工 与 起 重 技 术
ＨＥＡＶＹ Ｉ ＮＤＵＳ Ｔ ＲＩ ＡＬ ＆ Ｈ０Ｉ Ｓ Ｔ【 ＮＧ ＭＡＣｔ ｔ ｌ ＮＥＲ Ｙ
Ｎ０ ． ３ ２ ０ １ ３
Ｓ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｎｏ． ３ ９
锻 造 比大 小对 锻 件锻 造 效 果 的影 响
如 果锻 造 比值 合理 ， 钢锭 经过高 温 锻造 ， 破碎 了 粗 大 的初生树 枝状 晶体 ； 由于钢 的高温 锻造 是在 再
织 的树枝 状 晶粒 便被 击碎 ，并沿主 变形 方 向变 形伸 长 。同 时 ， 聚 集 在 晶界 的碳 化 物 、 非 金 属 夹 杂 物 和 其 它 过 剩 相 的 形 态 也 发 生 改 变 。 其 中 碳 化物、 脆性 硅 酸盐及 氧化 物等 塑性 较差 ， 压 力 加 工后 不变 形 或略有 变形 ， 易破碎 ， 常 沿 锻 坯 延 伸 方 向呈 不规 则 的点状 或细 小块 状聚 集 ，呈 带状 或 链 状 分 布 ；塑 性 硅 酸 盐 和 硫 化 物 有 较 好 的 塑 性， 随 晶粒 一 同变 形 ， 沿 主变 形 方 向被 拉 长 ， 呈 条 带状 或 纺锤 状 。多 数 晶界 过剩相的这种分布 ， 在晶粒再结晶后也不会改变 ，使金属组织具有一定 方 向性 ， 通 常称为“ 纤维组织 ” ， 其宏观痕迹 即“ 流
锻造比计算及其意义(2014.7.21)
[摘要] 锻造比的计算方法、表征意义及其控制
1、锻造比的概念及表征意义
锻造比是锻造时金属变形程度的一种表 示方法。 锻件的组织和机械性能与很多因素有关， 而锻造比是影响锻件质量尤其是保证探 伤的最法
锻造比是以金属变形前后的横断面积的比值来表
用长度比较时要当心：同形状变形时是可以用长的除以 短的（体积不变定律），不同形状变形时是绝对不可以 如是——例如八角锭拔长成方形时，只能用八角形除以 方形面积。
锻造比分为工序锻造比、火次锻造比和总锻造比。
当连续拔长或连续镦粗，而进行几次锻造时，则总 锻造比等于各次锻造比的乘积，即 y总 = y1 * y2 * y3 …
锻造比是自由锻的一个重要指标，但不是唯一的，
在大型锻件锻造中，更应注重锻造状态：应力场、应变 场、温度场等等。
5、同等锻造比不同锻造方式的区别
如果在很小的进砧量下以每次很小的压缩量锻造，
坯料心部压实水平远远不如大进砧量、大压下量的锻造状 态——小压缩量多次锻压积累的变形效应都集中在锻件外层， 而我们追求的往往是心部材料的压实。 对于大型锻件，每每要碰到用户提出“锻造比要 大于多少”时，我们总要努力解释一番，其实关键的还是看 最后的组织检测和探伤情况。
1.8u /2.5s +1.7u /3.0s
即表达为加和的形式，但不表达为和值。
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4、锻造比的意义和局限
对于用铸锭（包括有色金属铸锭）锻制的大型锻件， 正确选取锻造比有较大的实际意义；对于某些大型锻件 的中间坯料，如涡轮盘、压气机盘等的圆饼坯料，轴、 框、梁等的预制锻坯，锻造比也有重要的实际意义。
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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、冷镦、旋转锻、挤压等。按变形温度锻造又可分
自由锻锻造规范
1 目的对本公司的锻压过程作出具体规定，确保产品的最终质量。
2 范围适用于本公司的自由锻工序。
3 职责生产部负责开发和维护此作业流程，并且确定各设备操作中的负责人4 程序4.1 自由锻工序自由锻工序：基本工序、辅助工序和修整工序。
4.1.1 基本工序使金属坯料产生一定程度的塑性变形，以得到所需形状、尺寸或改善材质性能的工艺过程。
它是锻件成形过程中必需的变形工序，如镦粗、拔长、弯曲、冲孔、切割、扭转和错移等。
实际生产中最常用的是镦粗、拔长和冲孔三个工序。
4.1.1.1镦粗沿工件轴向进行锻打，使其长度减小，横截面积增大的操作过程。
常用来锻造齿轮坯、凸缘、圆盘等零件，也可用来作为锻造环、套筒等空心锻件冲孔前的预备工序。
镦粗可分为全镦粗和局部镦粗两种形式，如图4.1镦粗时，坯料不能过长，高度与直径之比应小于2.5，以免镦弯，或出现细腰、夹层等现象。
坯料镦粗的部位必须均匀加热，以防止出现变形不均匀。
图4.1 镦粗a）全镦粗b）局部镦粗4.1.1.2拔长拔长是沿垂直于工件的轴向进行锻打，以使其截面积减小，而长度增加的操作过程，如图4.2常用于锻造轴类和杆类等零件。
对于圆形坯料，一般先锻打成方形后再进行拔长，最后锻成所需形状，或使用V型砧铁进行拔长，如图4.3图4.2拔长图4.3用V型砧铁拔长圆坯料4.1.1.3冲孔利用冲头在工件上冲出通孔或盲孔的操作过程。
常用于锻造齿轮、套筒和圆环等空心锻件，对于直径小于25mm的孔一般不锻出，而是采用钻削的方法进行加工。
a)在薄坯料上冲通孔时，可用冲头一次冲出。
若坯料较厚时，可先在坯料的一边冲到孔深的2／3深度后，拔出冲头，翻转工件，从反面冲通，以避免在孔的周围冲出毛刺，如图4.4b)实心冲头双面冲孔时，圆柱形坯料会产生畸变。
畸变程度与冲孔前坯料直径D0、高度H0和孔径d1等有关。
D0/d1愈小，畸变愈严重，另外冲孔高度过大时，易将孔冲偏，因此用于冲孔的坯料直径D0与孔径d1之图4.4孔a）薄坯料冲孔b）厚坯料冲孔1－冲头2－坯料3－垫环4－芯料4.2 辅助工序4.2.1 为使基本工序操作方便而进行的预变形工序称为辅助工序（压钳口、切肩等）。
锻件尺寸计算
二）计算坯料质量与尺寸【坯料质量】坯料质量可按下式计算G 坯料=G 锻件+G 烧损+G 料头式中G 坯料——坯料质量G 锻件——锻件质量G 烧损——加热时由于坯料表面氧化而烧损的质量。
第一次加热取被加热金属的2~3%，以后每次加热取1.5~2.0%G 料头——在锻造过程中冲掉或切掉的那部分金属的质量。
如冲孔时坯料中部的料芯，修切端部的料头等。
当锻造大型锻件时，如采用钢锭作坯料，还要考虑应切掉的钢锭头部和尾部的质量。
2．坯料尺寸根据坯料质量即可确定坯料尺寸。
在计算坯料尺寸前，先要考虑锻造比。
【锻造比】是指坯料在锻造前后的断面积的比值。
对于拔长工序来说，其锻造比R d 可按下式计算:R d =A 0 /A 1 或L 1 /L 0式中A 0 、A 1 ——拔长前、后坯料的断面积；L 0 、L 1 ——拔长前、后坯料的长度。
对于镦粗工序来说，其锻造比(R u )可按下式计算:R u =A 1 /A 0 或H 0 /H 1式中A 0 、A 1 ——镦粗前、后坯料的断面积；H 0 、H 1 ——镦粗前、后坯料的高度。
确定坯料的尺寸时，应满足对锻件的锻造比要求，并应考虑变形工序对坯料尺寸的限制。
采用镦粗法锻造时，为避免镦弯，坯料的高径比(H 0 /D 0 <2.5)。
但为下料方便，坯料高径比还应大于1.25。
根据坯料质量，由下式求出坯料体积V 坯。
V 坯=m 坯/ ρρ——金属密度。
对于钢铁ρ =7.85kg/dm 3 。
然后，求出坯料横截面积A 0 。
采用拔长法锻造时，由公式：A 0 =R d A 1因锻后横截面积A 1 可知，故可求出A 0 ( 坯料为钢锭时，锻造比R d 取2.3～3. 0；坯料为轧材时，R d 取l.3～1.5)，最后可求出坯料直径或边长。
（三）制定锻造工序根据不同类型的锻件选用不同的锻造工序。
工序确定后，尚须确定所用的工夹具、加热设备、加热和冷却规范及根据锻件质量确定锻造设备。
自由锻造工艺规程
自由锻造工艺规程本章将要紧介绍自由锻造工艺规程编制过程并举例进行说明。
自由锻造工艺规程要紧由锻件图的设计，计算锻件重量，确定坯料规格或者钢锭规格；设计锻造工步，计算变形程度；确定锻造温度与加热火次、确定锻件复杂程度；确定锻造设备、工装及工具；确定坯料加热规范、锻件冷却及热处理规范、锻件表面清理规范；确定锻件理化检验规范等等。
编制工艺过程时应注意下述两个原则1）根据车间现有的条件，所编制的工艺技术先进，能满足产品的全部技术要求。
2）在保证优质的基础上，提高生产率，节约金属材料消耗，经济合理。
8.1.设计锻件图锻件图是编制锻造工艺、设计工具、指导生产与验收锻件的要紧根据，也是联系其它后续加工工艺的重要技术资料，它是根据零件图考虑了加工余量，锻件公差、锻造余块、检验试样及工艺卡头等绘制而成。
通常锻件的尺寸与表面粗糙度，达不到零件图的要求，锻件表面应留有一定的机械加工余量（下列简称余量）。
余量的大小要紧取决于：零件的形状尺寸与加工精度、表面粗糙度要求、锻件加热质量、设备工具精度与操作技术水平等。
零件的公称尺寸加上余量即为锻件公称尺寸，关于非加工表面，则无需加放余量。
在锻造生产实际中，由于各类因素的影响，如终锻温度的差异、锻压设备工具的精度与工人操作技术上的差异、锻件实际尺寸不可能达到公称尺寸，同意有一定的误差，称之锻造公差。
锻件上不论是否需经机械加工，都应注明锻造公差。
通常公差约为余量的1/4～1/3。
锻件的余量与公差具体数值可查阅有关手册、标准或者工厂标准确定。
图8.1 锻件的各类余块为了简化锻件外形或者根据锻造工艺需要，在零件上较小的孔、狭窄的凹档、直径差较小而长度不大的台阶等难于锻造的地方，通常都需填满金属（这部分金属叫做锻造余块），但这样做增加了机械加工工时与金属损耗。
因此，是否加放余块，应根据零件形状、锻造技术水平、加工成本等综合考虑确定。
除了锻造工艺要求加放余块之外，关于有特殊要求的锻件，尚需在锻件的适当位置添加试样余块（供检验锻件内部组织与力学性能试验用等）、热处理或者机械加工用夹头等。
锻造比各种计算方法的看法与新公式的提出
（ )） （ *） &,’ （ /）
从科技资料中可以计算总锻比的方法， 镦粗锻造比 * 乘以 提出： 镦粗锻比 * 的 % 次方相当于拔长锻比 !， 但是不同
参考文献
锻造比 ） 规范研究小结 5 6 7 4 +金属压力加工热 " 陈长民 4 锻造变形量 （ 处理 8 4 "(/( 、 "# 9 *)4 % 杨振恒 4 关于锻造比计算方法的探讨 5 6 7 4 科技资料， "(2(4 34 ) 张志文 4 锻造工艺学 5 0 7 4 机械工业出版社， "(3)4 ,4 5 : 7 4 "(2/4 *4 锻工手册 〉 * 〈 %### 年第 * 期 4 , 孙墨汉 4 锻造比计算方法的探讨 5 6 7 4 沈阳大学学报， %###4 "%4
* 结论
& " ’ 锻造比是根据坯料及锻件尺寸， 考虑到锻造过程中对锻 件性能有影响的许多其他因素而确定的。锻造比的大小影响锻 件质量和性能， 故在锻造生产技术中有广泛使用价值。 & % ’ 计算总锻比时， 将镦粗锻比与拔长锻比分开计算表示能 更正确反映生产工艺， 作生产技术资料交流时， 内容明确， 层次 清楚。 & ) ’ 镦粗锻比与拔长锻比的折算问题， 这里提出了新的公式 该公式具有概括性。式中 % 值的确定， 可对 *% ( ! 且 # + %&" ； 不同锻造材料，进行不同的锻比的镦粗与拔长，再作机械性能 ， 再代入 试验。 然后取机械性能相等值时， 按 *、 图 )） ! 对应值 （ 新公式 （ ， 便可求出 % 值。 % 值确定后， 再生产计算总锻造比， ,） 就十分方便， 对简化锻造工序， 提高生产率， 降低成本， 并保证 锻件质量， 将起重大促进作用。
锻造算料公式范文
锻造算料公式范文1.确定锻造的材料类型：首先，确定要锻造的材料类型，例如钢铁、铝合金、铜等。
2.计算锻造所需的材料重量：根据设计要求和实际需求，计算所需的材料重量。
例如，如果要锻造一个重量为10kg的零件，需要铁锭，则材料重量为10kg。
3.考虑材料浪费率：由于材料的浪费会发生在切割、加工和修整过程中，因此需要考虑材料的浪费率。
通常，浪费率在5%到15%之间。
例如，如果材料浪费率为10%，则实际所需材料的重量应为11kg（10kg / (1 - 0.10)）。
4.考虑材料密度：材料的密度是计算材料重量的另一个重要因素。
不同材料的密度不同，因此需要根据材料类型和设计要求确定材料的密度。
例如，钢的密度约为7.8g/cm³，铝的密度约为2.7g/cm³，铜的密度约为8.9g/cm³。
5.计算材料体积：使用公式V = m / ρ 计算所需材料的体积，其中 V 为体积，m 为重量，ρ 为密度。
例如，如果材料为钢，重量为11kg，密度为7.8g/cm³，则所需材料的体积为V = (11kg * 1000g/kg) / (7.8g/cm³) =1410.26cm³。
6.根据材料形状计算切割尺寸：根据设计要求和材料形状，计算切割材料所需的尺寸。
例如，如果要锻造一个长方体形状的零件，需要根据所需材料的体积计算合适的尺寸。
7.预估锻造后材料的尺寸：锻造过程中，由于加热和变形，材料的尺寸可能会发生变化。
根据经验和实际情况，预估锻造后材料的尺寸。
这可以用于调整切割尺寸和准备适当的材料。
8.考虑修整和加工量：锻造后，需要进行修整和加工，以使最终的产品符合设计要求。
根据经验和实际情况，考虑修整和加工量，以便在锻造过程中预留足够的材料。
9.综合考虑其他因素：除了上述因素外，还需要综合考虑其他因素，例如材料的可获得性、成本和供应厂家的要求等。
以上是一个基本的锻造算料公式的概述，具体的公式和计算方法可能会根据锻造过程中的实际情况和需求而有所不同。
锻造工高级AB卷(附答案)
高级锻工考试试题（A卷）一、填空（每空2分共56分）1、一切物质都是由原子组成的。
根据原子在固体物质内部聚集状态的不同，可将固态物质分为晶体与非晶体两类。
2、两种或两种以上的金属元素或金属元素与非金属元素得到的具有金属特性的物质，称为合金3、热处理分为退火、正火、淬火、回火及表面热处理等五种工艺方法。
4、常用的表面热处理方法有表面淬火和化学热处理两种5、模锻成型中的常用工步有拔长、滚压、压肩、弯形、镦粗、压扁、预锻、终锻、切断等。
6、锻件质量检验的任务是：鉴定锻件的质量，分析和研究锻件产生缺陷的原因，制定预防措施。
7、锻造比是金属变形程度大小的指标，它关系到铸造粗大晶粒是否破碎和内部缺陷是否锻合，是保证锻件内部质量和满足性能要求的重要依据。
8、折叠产生的原因有：在拔长、滚压等制坯工步中锤击过猛、变形量太大，进给量小而压下量大也容易造成折叠。
9、锻造时一经发现纵向裂纹应立即清除，以免缺陷继续扩大。
10、对白点敏感性强的钢中，含氢量过高，锻后冷却或热处理工艺不恰当时，在锻件内部便会产生银白色或灰白色的裂纹，使锻件报废。
二、名词解释（每题5分共15分）1、退火：将工件加热到临界温度以上，保温一定时间，然后缓慢地冷却下来的热处理过程，叫退火。
2、淬火：将钢加热到一定的温度后，保温一定的时间，然后快速冷却下来，以获得马氏体组织的热处理工艺过程叫淬火。
3、炸裂：坯料在锻造前加热或锻后冷却、热处理后，表面或内部局部炸开而形成裂纹三、问答题（第1题9分2、3题各10分）1、退火的目的是什么？答：1）降低硬度，提高塑性，改善切削和压力加工性能。
2）细化晶粒，改善组织，为最终热处理作组织准备。
3）消除铸件、锻件、焊接件和机械加工件等的内应力，防止变形和开裂。
4）改善或消除钢在铸造、锻造、轧制或焊接过程中形成的某些组织缺陷。
2、淬火钢回火的目的是什么？常见的回火方法有哪几种？答：1）减少或消除淬火时产生的内应力，防止工件在使用中产生变形和开裂。
马架扩孔锻造比计算
马架扩孔锻造比计算【实用版】目录1.马架扩孔锻造概述2.马架扩孔锻造的计算方法3.马架扩孔锻造的注意事项4.马架扩孔锻造的应用实例正文【马架扩孔锻造概述】马架扩孔锻造是一种常见的金属加工工艺，主要用于改善金属材料内部组织结构，提高其性能。
在马架扩孔锻造过程中，通过改变金属材料的形状和尺寸，达到提高其强度、韧性和耐磨性等性能的目的。
在实际生产中，马架扩孔锻造被广泛应用于石油、化工、航空、航天等行业。
【马架扩孔锻造的计算方法】马架扩孔锻造的计算方法主要包括以下几个步骤：1.确定马架的原始尺寸和目标尺寸。
这是计算马架扩孔锻造的关键参数，需要根据实际需求进行确定。
2.计算马架的扩孔量。
扩孔量是指原始尺寸与目标尺寸之间的差值，可以通过以下公式进行计算：扩孔量 = （原始尺寸 - 目标尺寸）/ 2。
3.计算马架的扩孔锻造力。
扩孔锻造力是指在马架扩孔过程中，需要施加在马架上的力量。
可以通过以下公式进行计算：扩孔锻造力 = 扩孔量×马架的质量×锻造材料的密度。
4.根据计算结果，选择合适的锻造设备和工艺参数。
【马架扩孔锻造的注意事项】在进行马架扩孔锻造时，需要注意以下几点：1.选择合适的锻造设备。
根据马架的尺寸和重量，以及扩孔锻造力的计算结果，选择合适的锻造设备，以确保锻造过程的安全和顺利进行。
2.控制锻造温度。
马架扩孔锻造过程中，需要控制好锻造温度，以保证金属材料的塑性。
3.确保锻造工艺的合理性。
在锻造过程中，需要根据实际情况，合理选择锻造工艺参数，以保证马架扩孔锻造的质量。
4.进行质量检测。
马架扩孔锻造完成后，需要对其进行质量检测，以确保其符合设计要求。
【马架扩孔锻造的应用实例】马架扩孔锻造在实际应用中具有广泛的应用。
例如，在石油行业中，马架扩孔锻造可以用于制造石油管道的连接件；在航空航天行业中，马架扩孔锻造可以用于制造飞机发动机的壳体等部件。
锻造比的计算方法
锻造比的计算方法锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法。
锻件的组织和机械性能与很多因素有关，而锻造比是影响锻件质量的最主要因素之一。
锻造比以金属变形前后的横断面积的比值来表示。
不同的锻造工序，锻造比的计算方法各不相同。
1、拔长时，锻造比为y=F0/F1或y=L1/L0式中F0,L0—拔长前钢锭或钢坯的横断面积和长度；F1 ,L0—拔长后钢锭或钢坯的横截面积和长度。
2、镦粗时的锻造比，也称镦粗比或压缩比，其值为y=F1/F0或y=H0/H1F0, H0—镦粗前钢锭或钢坯的横截面积和高度；F1, H1—镦粗后钢锭或钢坯的横截面积和高度。
3、对于用铸锭（包括有色金属铸锭）锻制的大型锻件和莱氏体钢锻件，正确选取锻造比有较大的实际意义；对于某些大型锻件的中间坯料，如涡轮盘、压气机盘等的圆饼坯料，轴、框、梁等的预制锻坯，锻造比也有重要的实际意义。
锻造比永远是正的，变形前后的面积之比的计算永远是对的，即大面积变形成小面积时，用变形前的面积除以变形后的面积；反之类推。
用长度比较时要当心：同形状变形时是可以拿长的除以短的（体积不变定律），不同形状变形时是绝对不可以的，例如八角锭拔长成方形时，只能用八角形除以方形面积。
4、以上还应补充：锻造比分为工序锻造比、火次锻造比和总锻造比。
5、当只用拔长或只用镦粗，而进行几次锻造时，则总锻造比等于各次锻造比的乘积，即y总= y1 * y2 * y3 …6、如两次拔长中间镦粗或两次镦粗中间拔长时，总锻造比规定为两次锻造比相加，即y总 = y1 + y2 +…此式中未将中间镦粗或中间拔长的锻造比计算在总锻造比之内。
锻造比是自由锻里的一个重要指标，但不是唯一的，在大型锻件锻造中,更注重锻造状态：应变场、温度场等等。
如果在很小的进砧量下以每次很小的压缩量锻造，它的心部压实水平远远不如大进砧量、大压下量的锻造状态——小压缩量多次锻压积累的变形效应都集中在锻件外层，而我们追求的往往是心部材料的压实。
锻造比 的标准
锻造比的标准
锻造比的标准是根据材料的性质和锻造要求而定的，通常根据材料的种类、锻造方法和锻造设备的不同而有所不同。
一般来说，锻造比的范围在1.2到3之间，表示的是材料在锻造前后的体积或质量变化。
具体的锻造比数值需要根据具体的锻造要求和材料性质来确定。
此外，锻造比的大小还会影响材料的组织和机械性能，因此在实际的锻造过程中，需要根据材料的性质和锻造要求来选择合适的锻造比，以达到最佳的机械性能和组织状态。
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锻造比的计算方法
锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法。
锻件的组织和机械性能与很多因素有关，而锻造比是影响锻件质量的最主要因素之一。
锻造比以金属变形前后的横断面积的比值来表示。
不同的锻造工序，锻造比的计算方法各不相同。
1、拔长时，锻造比为y=F0/F1 或y=L1/L0 式中F0,L0 —拔长前钢锭或钢坯的横断
面积和长度；
F1 ,L0 —拔长后钢锭或钢坯的横截面积和长度。
2、镦粗时的锻造比，也称镦粗比或压缩比，其值为
y=F1/F0 或y=H0/H1
F0, H0 —镦粗前钢锭或钢坯的横截面积和高度；
F1, H1 —镦粗后钢锭或钢坯的横截面积和高度。
3、对于用铸锭（包括有色金属铸锭）锻制的大型锻件和莱氏体钢锻件，正确选取锻
造比有较大的实际意义；对于某些大型锻件的中间坯料，如涡轮盘、压气机盘等的圆饼坯料，轴、框、梁等的预制锻坯，锻造比也有重要的实际意义。
锻造比永远是正的，变形前后的面积之比的计算永远是对的，即大面积变形成小面积时，用变形前的面积除以变形后的面积；反之类推。
用长度比较时要当心：同形状变形时是可以拿长的除以短的（体积不变定律），不同形状变形时是绝对不可以的，例如八角锭拔长成方形时，只能用八角形除以方形面积。
4、以上还应补充：锻造比分为工序锻造比、火次锻造比和总锻造比。
5、当只用拔长或只用镦粗，而进行几次锻造时，则总锻造比等于各次锻造比的乘
积，即
y 总= y1 * y2 * y3 ,
6、如两次拔长中间镦粗或两次镦粗中间拔长时，总锻造比规定为两次锻造比相加，
即
y 总=y1 + y2 + ,
此式中未将中间镦粗或中间拔长的锻造比计算在总锻造比之内。
锻造比是自由锻里的一个重要指标，但不是唯一的，在大型锻件锻造中,更注
重锻造状态：应变场、温度场等等。
如果在很小的进砧量下以每次很小的压缩量锻造，它的心部压实水平远远不如大进砧量、大压下量的锻造状态小压缩量多次锻压积累的变形效应都集中在锻件外层，而我们追求的往往是心部材料的压实。
对于大型锻件，每每要碰到用户提出“锻造比要大于多少”时，我们总要解释一番，其实关键的还是看最后的组织检测和探伤情况。
至于模锻，更不必拘泥于锻比的数字，计算机模拟变形状态时注重的是“场” 的概念，起码是四维的一一一个数字没法说清复杂的变形效应。
它只能概略地表述某个主变形方向的变形程度。
总体来说，就是拔长比按照面积比来计算；镦粗比按照长度比来计算。
分段比不足2的之间用乘法，大于2的用加法。
注意锻比都是指计算主要变形的锻比！另外，锻比只是一个常用的名词，现在好像有很多资料上说，这个锻比应用不可靠。
其实锻件的质量还是要看锻造压实的效果，以及锻造材料的质量，不要迷信锻比
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。
锻压的两大组成部分之一。
通过锻造能消除金属的铸态疏松，焊合孔洞，锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。
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。
锻造按成形方法可分为：①开式锻造（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锻件，
图6多向徴拔示童图
锻造比
主要有手工锻造和机械锻造两种。
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、冷镦、旋转锻、挤压等。
按变形温度锻造又可分为热锻（加工温度高于坯料金属的再结晶温度）、温锻（低于再结晶温度）和冷锻（常温）。
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。