锻压生产特点及工艺简介
锻压技术和热加工工艺
锻压技术和热加工工艺锻压技术和热加工工艺是现代工业生产中常用的金属加工方法，它们在提高产品质量、降低生产成本、增强产品性能等方面起着重要作用。
本文将从锻压技术和热加工工艺的基本原理、应用范围、优势和不足等方面进行介绍，以便读者更好地了解和应用这两种工艺。
一、锻压技术锻压技术是通过对金属材料进行塑性变形，改变其内部结构和形状的一种加工方法。
它常用于制造各种金属零件和工件，如发动机曲轴、汽车车轮、航空航天零部件等。
锻压技术主要有冷锻和热锻两种形式。
冷锻是在室温下进行的锻造过程，适用于加工硬度较高、塑性较差的金属材料。
它具有成本低、加工精度高、表面质量好等优点，但对设备要求高，工艺控制难度大。
热锻是在高温下进行的锻造过程，适用于加工塑性较好的金属材料。
热锻可以提高金属材料的塑性，降低变形阻力，减少应力集中，从而获得更好的成形效果。
但热锻设备投资大，能源消耗高，加工精度相对较低。
锻压技术在金属加工领域具有广泛的应用。
它可以提高金属材料的强度、硬度和韧性，改善材料的内部结构和性能，提高产品的寿命和可靠性。
同时，锻压技术还可以减少材料的加工余量，节约原材料，降低生产成本。
然而，锻压技术也存在一些不足之处。
首先，锻压设备成本高，对生产场地和环境要求严格。
其次，锻压工艺复杂，需要经验丰富的操作人员进行控制和调整。
再次，锻压过程中会产生大量的金属屑和废料，环境污染严重。
因此，在应用锻压技术时，需要综合考虑工艺要求、设备投资和环境保护等因素。
二、热加工工艺热加工工艺是利用高温对金属材料进行加工和处理的一种方法。
它主要包括热轧、热挤压、热拉伸等工艺。
热轧是将金属坯料加热至一定温度后，通过辊道进行塑性变形的工艺。
热轧可以改变金属材料的形状和尺寸，提高材料的密度和强度，改善材料的表面质量。
热轧广泛应用于制造板材、型材、管材等金属产品。
热挤压是将金属坯料加热至一定温度后，通过模具进行挤压成形的工艺。
热挤压可以制备形状复杂、尺寸精确的金属零件和工件，如齿轮、螺杆等。
锻压生产特点及工艺简介
6、几种锻造结构图
第二节 金属的锻造性能
一、金属的塑性变形概述 金属塑性变形的实质，对于单晶体是由于金属原子某晶面两侧受切应力作用
产生相对滑移，或晶体的部分晶格相对于某晶面沿一定方向发生切变，即滑移理 论和孪生理论。
二、热锻、冷锻、温锻、等温锻
从金属学的观点划分锻压加工的界限为再结晶温度。 1．热锻 在金属再结晶温度以上进行的锻造工艺称为热锻。在变形过程中冷变形 强化和再结晶同时存在，属于动态再结晶。 2．冷锻 在室温下进行的锻造工艺称为冷锻。冷锻可以避免金属加热出现的缺陷， 获得较高的精度和表面质量，并能提高工件的强度和硬度。但冷锻变形抗力大， 需用较大吨位的设备，多次变形时需增加再结晶退火和其它辅助工序。目前冷锻 主要局限于低碳钢、有色金属及其合金的薄件及小件加工。 3．温锻 在高于室温和低于再结晶温度范围内进行的锻造工艺称为温锻。与热锻 相比，坯料氧化脱碳少，有利于提高工件的精度和表面质量；与冷锻相比，变形 抗力减小、塑性增加，一般不需要预先退火、表面处理和工序间退火。温锻适用 于变形抗力大、冷变形强化敏感的高碳钢、中高合金钢、轴承钢、不锈钢等。 4．等温锻 在锻造全过程中，温度保持恒定不变的锻造方法称为等温锻。
冲压：有时也称板材成形, 但略有区别。所谓板材成型是指用板材、薄壁管、 薄型材等作为原材料进行 塑性加工的成形方法统称为板材成形，此时，厚板厚 方向的变形一般不着重考虑
4、锻件与铸件相比的特点
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。
锻压工艺讲解课件
控制锻造工艺参数，如变形程度、锻造速度等， 保证产品质量。
冷却
冷却目的
将锻件快速冷却至室温，提高其 硬度和强度。
冷却方式
采用适当的冷却方式，如空冷、水 冷等，根据材料和产品要求选择。
冷却工艺参数
控制冷却工艺参数，如冷却速度、 时间等，确保锻件组织和性能符合 要求。
热处理
热处理目的
01
3
模锻锤的模具设计和制造较为复杂，且对原材料 的质量要求较高。
液压机
液压机是一种以液体压力为动力 源的锻压设备，通过液压系统将 油泵产生的压力传递到工作缸， 实现对金属坯料的加压和变形。
液压机具有较大的压力和较小的 冲击力，适用于精密、复杂和大
型锻件的加工。
液压机的结构较为复杂，制造成 本和维护成本较高。
核电、火电等领域的压 力容器和管道。
刀具、模具等精密零件 的制造。
锻压工艺的优缺点
优点 可制造出形状复杂、精度高的零件。
可提高金属的力学性能和耐腐蚀性能。
锻压工艺的优缺点
•Байду номын сангаас可实现批量生产，降低生产成本。
锻压工艺的优缺点
缺点 生产周期较长，不适合小批量生产。
需要大量的能源和原材料。 对设备和工艺要求较高，需要专业技术人员操作。
06
锻压工艺发展趋势与未来展望
锻压工艺发展趋势
高效化
随着科技的发展，锻压工艺正朝着高效化方向发 展。通过改进工艺流程、提高设备性能和优化生 产管理，实现更快速、高效的生产，提高生产效 率和产品质量。
绿色化
随着环保意识的提高，锻压工艺正朝着绿色化方 向发展。通过采用环保材料、优化工艺流程、降 低能耗和减少废弃物排放等措施，实现锻压生产 的环保和可持续发展。
流行锻压基本工艺及设备简介
３～４工程
３～４工程 ４．热处理
５．后处理
5. 表面处理
Ⅰ.概述
匠心制造 . 诚信天下
a.自由锻造
自由锻造是利用冲击力或后力使金属在上下平面各个方向变形， 不受任何限制而获得形状及尺寸和一定机械性能的加工方法。 (精度要求不高)
b.精密锻造
精密锻造是利用精密模具通 锻压机使材料产生塑性 变形而达到 产品形状及尺寸的一种加工方法。（精度高）--手机手表应用广泛
内外径精度
偏芯 脱炭层 表面粗造度 金属组织
冷锻造
±０．１～±０．２５ ±０．０２ ～±０．２ 0.02～0.15 ＜0.1 <0.8Ra （６S)
微细
温锻造
±０．１～±０．４ ±０．１ ～±０．２ 0.１～0.４
<0.2 <2.5Ra （１０S)
微细
热锻造
±１～±２
±０．５ ～±１ 0.7～1.0
Ⅰ.概述
匠心制造 . 诚信天下
锻压分为开式锻压和闭式锻压；又分为冷锻，热锻，温锻。又分为自由锻 和精密模锻。
名称
简图
说明
冷锻压是在低于金属再结晶温度下进行的锻压，通常所说的冷锻
压多专指在常温下的锻压，而将在高于常温、但又不超过再结晶
冷锻
温度下的锻压称为温锻压。温锻压的精度较高，表面较光洁而变
形抗力不大。
Ⅰ.概述
5.锻压工艺辅助工序有哪些？
a.不锈钢产品有退火 热处理工艺 b.铝合金有固溶/时效等热处理工艺 c.铜 钛产品有热压 加热炉 热处理工艺 d.皮膜表面处理工艺 e.表面抛光处理工艺
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锻压成型的特点
匠心制造 . 诚信天下
（1） 改善金属的组织，提高金属的力学性能 与物理性能；
锻压技术和热加工工艺
锻压技术和热加工工艺锻压技术和热加工工艺是金属加工领域中常用的两种工艺，它们在制造业中扮演着重要的角色。
本文将介绍锻压技术和热加工工艺的基本概念、应用领域以及优缺点，并探讨它们对制造业的重要性。
一、锻压技术锻压技术是利用锻压设备对金属材料进行塑性变形的工艺。
在锻造过程中，通过对金属材料施加压力，使其在高温下发生塑性变形，从而得到所需的形状和尺寸。
锻压技术广泛应用于汽车、航空航天、机械制造等领域。
锻压技术的主要优点是能够提高材料的内部结构和力学性能。
通过锻造，金属材料的晶粒得到细化，晶界得到消除，从而提高了材料的强度和韧性。
此外，锻压技术还可以实现精确的成形，使得零件的尺寸和形状精度高，表面质量好。
然而，锻压技术也存在一些缺点。
首先，锻压过程需要较高的设备和工艺要求，成本较高。
其次，锻压工艺的适用范围有限，对于一些复杂形状和大尺寸的零件来说，锻造难度较大。
此外，锻压过程中还会产生较大的冲击力和噪音，对设备和环境造成一定的影响。
二、热加工工艺热加工工艺是利用热能对金属材料进行加工的工艺。
常见的热加工工艺包括热轧、热挤压、热拉伸等。
热加工工艺主要适用于金属材料的塑性变形和形状修整。
热加工工艺的主要优点是能够提高材料的塑性和变形能力。
在高温下，金属材料的塑性增加，容易发生塑性变形，从而实现较大的形状变化。
此外，热加工还可以改善材料的内部结构和力学性能，提高材料的强度和韧性。
然而，热加工工艺也存在一些缺点。
首先，热加工过程需要大量的能源消耗，对环境造成一定的影响。
其次，热加工对设备和工艺要求较高，需要控制好加热温度和加工速度，以避免产生缺陷和变形。
此外，热加工过程中还会产生较大的热应力和残余应力，对材料的性能和寿命产生影响。
三、锻压技术和热加工工艺的应用锻压技术和热加工工艺在制造业中有着广泛的应用。
锻压技术主要应用于汽车、航空航天、机械制造等领域，用于生产发动机零部件、车轮、轴承等关键零件。
热加工工艺主要应用于钢铁、有色金属等行业，用于生产钢材、铝材等金属材料。
锻压成型工艺介绍及应用
0.10~0.30 0.10~0.40
部分復雜形狀 復 雜
熱間鍛造 1,000~1,1250℃
半密閉式
小 無 低 低 低 不要 石墨 a.曲柄式鍛機 b.摩擦鍛機 c.端鍛機 ±0.5~±1.0 ±1.0~2.0 0.7~1.0 復雜
f.鍛造制程變數很多，且所需之技術與經驗勻非短時間 可以累積建立，故掌握不易，直接影響制程，直接影響 制程、結果之控制及其成效。
(b)鑄造件沒有晶粒流向
3.1 鍛壓成型工藝
鍛壓成型工藝過程基本為： 坯料準備→模鍛→切邊和沖孔連皮→磨去毛刺→熱處理 →清理→冷校正或冷精壓→質量檢驗等。
4.1 鍛壓成型的應用領域
(鍛粗)端鍛 Upsetting 鍛 伸 Streching 擠 制 Extrusion 模鍛造 回轉鍛造 Rotary Forging 環 鍛
輥鍛 搖動模鍛 交叉輥鍛 徑向鍛造 Radial Forging 熱間鍛造 Hot Forging 溫間鍛造 Warm Forging 冷間鍛造 Cold Forging 恆溫鍛造 Isothermal Forging 溶湯鍛造 Liquid Forging 粉末鍛造 Powder Forging 鍛造整合制程
1.2 冷鍛用材料種類-2
種類
鋁及鋁合金
純鋁
耐蝕鋁合金
高強度鋁合金 **
鉛及鉛合金
錫及錫合金
純銅
銅及銅合金
黃銅
純銅、黃銅 洋白 白銅
鎳銅合金
JIS記號
A1080,A1070,A1050,A1100,A1200 A3003,A4061,A6063
A2014,A2024,A7075
HPb,P,HPb,P4 Sn>99%,Cn<1% OFCu,Dcu( ) 1,Dcu( ) 2,Tcu( ) Cubb Bs( ) 1, Bs ( ) 2, RBs( )1, RBs ( ) 2,RBs( ) 3,RBs ( ) 4 BeCu ( ) 2 NS ( ) 2 CN ( ) 1 NCuT
锻造工艺的工艺特点
锻造工艺的工艺特点
锻造工艺是通过对金属材料进行加热、锤击、压制等操作，使其在一定条件下产生塑性变形从而形成所需形态的工艺。
以下是锻造工艺的特点：
1. 塑性较好：锻造工艺是通过对金属材料进行加热，使其变得更加柔软、易塑性变形，因此适合于制造一些比较复杂的形状。
2. 结构均匀：由于锻造工艺的加工过程比较均匀，因此所制作的零部件或产品具有结构均匀的特点。
3. 制造范围广：锻造工艺适用于制造各种尺寸、各种材质的零部件和产品。
4. 生产效率低：与其他加工工艺相比，锻造工艺的生产效率相对比较低。
5. 制品精度较高：锻造工艺制造的零部件或产品具有较高的精度，通常可以达到毫米级或亚毫米级的精度。
6. 设备成本高：锻造工艺通常需要投入较高的设备成本，包括锤击机、压力机、冲床等设备。
7. 制造周期长：由于锻造工艺需要对材料加热、制造过程复杂，在工艺特点上相对于其他加工工艺，制造周期比较长。
综上所述，锻造工艺是一种适用范围广、加工制度和结构均匀的工艺，但由于生产效率低、设备成本高等原因，使得锻造工艺在实际应用中需要仔细考虑。
锻压技术和热加工工艺
锻压技术和热加工工艺一、介绍锻压技术和热加工工艺的概念及作用1.1 锻压技术的定义与特点锻压技术是一种利用锻压设备对金属材料进行塑性变形和加工的工艺技术。
通过对金属材料施加压力，使其在受力的作用下发生塑性变形，从而得到所需的形状和尺寸。
锻压技术具有高效率、高精度、高质量等特点，广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造等领域。
1.2 热加工工艺的定义与特点热加工工艺是指通过加热金属材料，使其达到一定温度范围内时，进行塑性变形和加工的工艺技术。
在材料加热的过程中，其塑性明显增强，可以更容易地改变形状和尺寸。
热加工工艺具有改善机械性能、提高加工效率、改变材料组织等优点，被广泛应用于冶金、能源、建筑等行业。
二、锻压技术的分类和应用2.1 锻压技术的分类2.1.1 自由锻造自由锻造是指只利用锻锤、压力机等装置对金属进行锻造，没有采用任何模具。
这种锻造方法适用于小批量、多品种的生产，成本较低，但生产出的产品尺寸较难控制。
2.1.2 模锻模锻是指利用模具对金属进行锻造，可以更精确地控制产品的尺寸和形状。
模锻一般分为预锻和精锻两个阶段，通过连续的锻造过程，得到更加精细的金属产品。
2.1.3 异型锻造异型锻造是指利用特殊形状的模具对金属进行锻造，以得到特殊形状的产品。
这种锻造方法常用于制造复杂的零部件，如齿轮、曲轴等。
2.2 锻压技术的应用2.2.1 航空航天领域航空航天领域对于材料的强度和耐久性有着极高的要求。
锻压技术可以对钛合金、铝合金等金属材料进行强度增强和改善结构，以提高飞机、航天器等的性能和安全性。
2.2.2 汽车制造领域汽车制造领域对于车身零部件的轻量化、强度提升等有着较高需求。
锻压技术可以对汽车车身梁、车轮等关键部件进行精确锻造，以满足汽车的安全性、舒适性和耐久性要求。
2.2.3 机械制造领域机械制造领域对于零部件的尺寸精度和表面质量有着较高要求。
锻压技术可以改善金属材料的力学性能和组织结构，提高产品的质量和可靠性。
锻压工艺讲解
连皮 图1 图2 图3
第3页
2）锻压工艺： 模具预热——模具预热是为了使始锻锻料温和终锻温度温降小，保证锻料温度始终在 高塑性小变形抗力下成形；目前我们使用的是模具预热工具是煤油喷枪。但我们真正在 实施的不多！下面讲到锻造温度范围时会说到保证锻料温度的重要性。 锻料加热——锻料加热主要有火焰加热、电加热二种，电加热又有：电阻炉加热、接 触电加热、盐浴炉加热、磁感应加热。我司使用的是磁感应加热，它的优点是：加热速 度快、锻料表面氧化少、规范稳定便于机械化操作，缺点是设备投资大，耗电、规格单 一。（中频电加热：坯料直径为20—150mm、批量生产、适用模锻、挤压、轧锻，单位 电耗0.4—0.55KW.h.kg)； 锻模结构——我司目前普遍在使用的是锤上开闭式模（我们诸暨叫镗式模），锤上开、 闭式模是锤上开式模锻与锤上闭式模的混合使用的一种结合模，冲压时变形金属的流动 不完全受模腔限制但又受模具闭式结构的限制的一种模具，是锤上闭式模内进行局部有 限的开式模锻。目前我只在我们公司内观见。详见图4、图5示： 图4描述模具冲压的三个步骤：中频加热——放料——冲压——脱模——冷却——；从冲压 成形过程看到：上模在锻下时，接触到锻料时，先镦粗并同时向模腔内压入，当此压力大于 上顶弹簧的顶力时，此开式模组合被压入闭式模中（此三步在短时间内完成）。在压入中锻 料继续压入模腔和挤入分模面内，这段成形过程中锻料受锻压力不大，当压到底板时，锻料 才以开式模的形式受压成形，而分模面挤入的飞边受闭式模套的限制受阻；……。
•是下料的坯料斜使放置时不正，冲压有切料的现象？
•是加热温度未控制到最适合的范围内？ •是回料再加热次数多导致晶粒结构变形致使开裂？ •是回冲导致开裂？ •是冲压放料位置未很好地受限制？ •是焊接加热火焰位置不按要求，应力加大导致？ •是中频炉推料杆不平稳，一下推出的第二个料温度不正确？ •是振光的时间不够？ •是锻压引起的应力未采取退火等措施完全消除，在机加工后得到释放形成开裂？ •是加脱模油未受控致使油皱开裂？ •是切边模刃口不锋利导致撕裂？
锻压行业知识点总结
锻压行业知识点总结锻压是一种通过对金属材料施加压力，将其形状变换成所需形状的制造工艺，是一种重要的金属加工方式。
锻压行业涉及到很多专业知识点，包括材料学、机械工程、金属加工工艺等多个领域。
本文将针对锻压行业的知识点进行总结，希望能够帮助读者深入了解这一行业。
一、锻造基础知识1.锻造工艺锻造是一种利用冷热变形原理对金属材料进行加工的工艺。
锻造工艺通常包括了预热、锻造、冷却等环节。
预热可以使金属材料变得更加柔韧，易于形变，而锻造过程是将金属材料在一定的温度和压力下进行塑性变形，从而满足工件的形状和大小要求。
2.锻造设备在现代工业中，常见的锻造设备包括了锤式锻造机、压力机、液压机、摩擦力锻造机等。
这些设备在形状、压力和速度上有所区别，根据工件的要求和金属材料的特性，选择适合的锻造设备对于提高锻造效率和质量至关重要。
3.锻造原理锻造是通过应用压力和温度以及改变金属材料的形状和尺寸，使其达到期望的形状和性能。
锻造的原理包括了冶金和材料科学的知识，涉及到金属在高温下的塑性变形和晶粒结构的改变等内容。
4.锻造工艺参数在进行锻造过程中，需要控制的参数包括了温度、压力、速度、形状以及金属材料的性能等。
合理的控制这些参数可以保证工件的质量和稳定性。
二、锻造设备1.锻造机械锻造机械通常包括了锻造锤、锻造压力机、摩擦力锻造机等。
这些机械在形状和原理上有所不同，可以满足不同工件形状和尺寸的要求。
2.锻造辅助设备在进行锻造过程中，需要辅助设备来完成一些特殊的加工工艺，包括了预热炉、冷却装置、模具等。
这些设备通常可以提高锻造效率和质量。
3.数控锻造设备随着科技的发展，数控设备已经逐渐应用到了锻造行业中。
数控设备可以更精准地控制锻造过程中的各种参数，提高锻造的效率和质量。
三、锻造材料1.金属材料金属材料是锻造的主要加工对象，通常包括了钢、铁、铝、铜等多种金属材料。
不同的金属材料具有不同的物理性质和工艺特性，需要在锻造过程中进行适当的处理。
锻压工艺介绍
锻压工艺介绍
锻压工艺是指通过利用压力将金属或非金属材料加工成所需形状的一种工艺。
这种工艺在现代制造业中应用广泛，特别是在汽车、机械、航空航天等领域。
本文将从锻压工艺的原理、分类、设备和应用等方面进行介绍。
一、锻压工艺的原理
锻压工艺是通过施加压力，使金属或非金属材料产生塑性变形，从而实现所需形状的加工工艺。
其原理可以分为两种：一种是利用压力将材料压制到所需形状；另一种是利用压力将材料挤压到所需形状。
二、锻压工艺的分类
锻压工艺可以根据施加压力的方式进行分类。
一般来说，锻压工艺可以分为以下几种：
1.冷锻：在常温下进行的锻造，适用于生产大量小件，如螺钉、螺栓等。
2.热锻：在高温下进行的锻造，适用于生产大型零件，如轴、齿轮、锻轮等。
3.温度锻造：在介于冷锻和热锻之间的温度下进行的锻造，适用于
生产中等规模的零件，如法兰、板、带等。
三、锻压工艺的设备
常用的锻压设备有压力机、锻压机、冲压机等。
其中，压力机是最简单的设备，一般用于小型零件的生产；锻压机则是较为常用的设备，适用于各种规模的零件生产；冲压机则是专门用于生产大批量小件的设备。
四、锻压工艺的应用
锻压工艺在现代制造业中应用广泛，特别是在汽车、机械、航空航天等领域。
在汽车制造中，锻造技术可以用于制造轴承、齿轮、弹簧等零件；在机械制造中，锻造技术可以用于制造锻轮、齿轮、轴等零件；在航空航天领域，锻造技术可以用于制造飞机发动机零件、飞行器结构零件等。
锻压工艺是一种非常重要的加工工艺，具有广泛的应用前景。
通过锻压工艺，可以实现对各种材料的加工和成型，从而满足各种不同领域的生产需求。
锻压工艺介绍
锻压工艺介绍
锻压工艺是金属材料成型的主要方法之一，它通过在恰当的温度和压力下将金属材料塑性变形，来获得所需的形状和尺寸。
下面是锻压工艺的简单介绍。
一、锻压的定义
锻压是指将金属材料置于模具之间，施加压力，使其在塑性变形时，逐渐排出空气，并根据模具的形状获得所需的工件形状和尺寸的金属加工工艺。
二、锻压的分类
1. 按照运动方式分：冲击式锻压和连续式锻压。
2. 按照材料温度分：冷锻和热锻。
3. 按照压力分：锤击式锻压和压力式锻压（如液压锻压、机械压力锻压等）。
三、锻压的工艺流程
1. 原材料切割或预成型
2. 加热，使材料温度达到锻造要求
3. 送入锻压机中进行锻造
4. 锻压完成后，对工件进行进一步加工（如裁剪、加工等）
四、锻压的优点
1. 提高金属材料的塑性，能制造出形状复杂、尺寸精确的零部件。
2. 增强金属材料的韧性和抗拉强度，并改善其加工硬度和机械性能。
3. 可以提高金属材料的利用率，减少废料和能源的消耗。
4. 锻造过程中一般无需使用润滑剂，不会污染环境。
五、锻压过程中需要注意的问题
1. 锻造温度需要控制好，过高会使金属材料软化而无法保持所需形状；过低则容易导致不良的流变工艺。
2. 模具的设计和制造需要精确，以确保获得所需的工件形状和尺寸。
3. 锻压时需要注意安全，必须保证锻压机的运转稳定、操作规范，避免事故的发生。
以上是对锻压工艺的简单介绍，希望能对您有所帮助。
锻压生产特点和工艺简介
（二）变形条件
1．变形温度 变形温度低，金属的塑性差、变形抗力大，不但锻压困难，而且容 易开裂。提高金属变形时的温度，可使原子动能增加，原子间的结合力消弱，使 塑性提高，变形抗力减小。 锻造温度范围是指锻件由始锻温度到终锻温度的间隔。锻造温度范围的确定以合 金状态图为依据。 2．变形速度 变形速度指单位时间内的变形程度，变形速度低时，金属的回复和 再结晶能够充分进行，塑性高、变形抗力小；随变形速度的增大，回复和再结晶 不能及时消除冷变形强化，使金属塑性下降，变形抗力增加，锻造性能变差。常 用的锻压设备不可能超过临界变形速度。
锤上模锻使用的锻模是由带燕尾的上、下模组成，分别用镶条固定在锤头和 模座上。上、下模接触时，其接触面上所形成的空间为模膛。具有一个模膛的锻 模称为单模膛模锻，具有两个以上模膛的锻模称为多模膛模锻。
多模膛模锻时，按其模膛的结构和功用可分为制坯模膛和模锻模膛两类。 1. 制坯模膛 用以初步改变毛坯形状、合理分配金属，以适应锻件横截面积和 形状的要求，使金属能更好地充满模锻模膛的工序称为制坯工序。如下图所示：
5．弯曲类锻件 包括各种具有弯曲轴线的锻件，如吊钩、弯杆、曲柄、轴瓦盖 等，基本工序是拔长、弯曲。
6．复杂形状锻件 包括阀体、叉杆、十字轴等，锻造难度大，应根据锻件形状 特点，采用适当工序组合锻造。
三、自由锻零件结构工艺性
1、零件结构应尽可能简单、对称、平直; 2、应避免零件上的锥形、楔形结构；如图:
（三）选择变形工序
通常，自由锻件的成形过程是由一系列变形工序组合而成的，工序的选择主 要是根据锻件的形状和工序的特点来确定。一般可将锻件分为六大类:
1．轴杆类锻件 包括各种圆形截面实心轴，如传动轴、轧辊、立柱、拉杆等， 还有矩形方形、工字形截面的杆件如摇杆、杠杆、推杆、连杆等，锻造轴杆件的 基本工序是拔长，但对于截面尺寸相差大的铸件，为满足锻造比的要求，则需采 取镦粗一拔长工序。
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 工 艺学
几种常用材料的锻造温度范围
钢材 低碳钢 中碳钢 合金结构钢 铝合金 铜合金 始锻温度（℃） 1200~1250 1150~1200 1100~1180 450~500 800~900 终锻温度（℃） 800 800 850 350~380 650~700
2.锻造成形 2.锻造成形
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坯料加热好后，即可锻造成形。 坯料加热好后，即可锻造成形。 锻造成形方式一般为自由锻和模锻， 锻造成形方式一般为自由锻和模锻， 具体可根据锻件的尺寸、形状、 具体可根据锻件的尺寸、形状、生 产批量等进行选择。 产批量等进行选择。
锻造工艺介绍
锻压
锻压是在外力作用下使金属坯料产生塑性变形，从而获得具有一定 形状、尺寸和性能的毛坯或零件的加工方法，锻压是锻造和冲压的 总称。 锻压的主要生产方式：
锻压
锻压的生产特点：
1.能改善金属组织 2.能节约金属 3.能加工各种形状和重量的产品
锻 造工艺
一、锻造的概念
锻造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、一定形状和尺寸的锻件的加工方法。 锻造是机械制造中常用的成型方法。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 造工艺
四、锻造的发展
新石器时代 1842年
20世纪初期
19世纪末
锻 造工艺
五、金属锻造的工艺流程
1.坯料的加热 1.坯料的加热
加热的目的是为了提高坯料的塑性和降低它的变形抗力， 加热的目的是为了提高坯料的塑性和降低它的变形抗力，同时也 是改善金属可锻性的有效措施，并且对生产率、 是改善金属可锻性的有效措施，并且对生产率、产品质量和金属有 效利用率等都有很大的影响。 效利用率等都有很大的影响。
简述锻压特点
简述锻压特点锻压是一种常见的金属加工工艺，其特点是通过施加压力使金属材料产生形变，从而改变其形状和性能。
锻压工艺包括冷锻和热锻两种，其中冷锻是在室温下进行，而热锻是在高温下进行。
下面将从锻压的特点、优势和应用领域等方面进行详细描述。
锻压的特点主要包括以下几点：1.高强度：通过锻压可以使金属内部晶粒重新排列，消除缺陷，从而提高材料的强度和硬度。
2.精密度高：锻压可以使金属材料在较小的变形区域内产生较大的变形，因此可以实现对工件尺寸和形状的精确控制。
3.耐磨性好：通过锻压可以改善金属材料的表面质量和耐磨性，延长工件的使用寿命。
4.节约材料：锻压可以使金属材料在变形过程中得到有效利用，减少材料的浪费。
5.能耗低：相比其他加工方法，锻压的能耗较低，符合节能减排的要求。
锻压的优势主要体现在以下几个方面：1.提高材料性能：通过锻压可以改善金属材料的组织结构，提高其强度、硬度和耐磨性等性能。
2.节约成本：锻压可以降低生产成本，提高生产效率，从而提高企业的竞争力。
3.保护环境：锻压过程中不需要使用化学物质，不会产生废气、废水和废渣，对环境友好。
4.提高产品质量：锻压可以减少产品的内部缺陷，提高产品的质量稳定性和可靠性。
锻压在航空航天、汽车制造、机械加工、军工等领域有着广泛的应用。
在航空航天领域，锻压可以制造高强度、高硬度的航空零部件，提高飞行器的安全性和可靠性；在汽车制造领域，锻压可以制造车轮、车架等零部件，提高汽车的性能和舒适性；在机械加工领域，锻压可以制造各种机械零部件，提高设备的工作效率和稳定性；在军工领域，锻压可以制造各种军用装备，提高国防实力和安全保障能力。
锻压是一种重要的金属加工工艺，具有高强度、精密度高、耐磨性好、节约材料、能耗低等特点，其优势包括提高材料性能、节约成本、保护环境、提高产品质量等。
锻压在航空航天、汽车制造、机械加工、军工等领域有着广泛的应用前景，对促进工业发展和提高国防实力具有重要意义。
第五章 锻压新工艺简介
第五章 锻压新工艺简介
1. 精密模锻 高质量、 精密模锻是在普通模锻设备上直接锻出高质量 精密模锻是在普通模锻设备上直接锻出高质量、高精度的复杂形 状锻件或零件的工艺方法。 锻件或零件的工艺方法。 精密模锻件尺寸精度高，表面粗糙度好， 精密模锻件尺寸精度高，表面粗糙度好，而且锻造流线比分布 更 合理，力学性能和抗应力腐蚀能力高，因此， 合理，力学性能和抗应力腐蚀能力高，因此，不必再切削加工即可 直接装配使用。 直接装配使用。 严格。 但精密模锻对工艺过程的要求非常严格 但精密模锻对工艺过程的要求非常严格。 2 .精密冲裁 精密冲裁 精密冲裁是在普通冲裁的基础上发展起来的一种冲裁工艺。精冲 精密冲裁是在普通冲裁的基础上发展起来的一种冲裁工艺。 件断面平直、光亮、外形平整、尺寸精度高， 件断面平直、光亮、外形平整、尺寸精度高，因此不需要进行任何 加工即可直接装配使用。 加工即可直接装配使用。 精冲可在专用精冲压力机 专用精冲压力机或在普通压力机上使用带齿圈的精冲模 精冲可在专用精冲压力机或在普通压力机上使用带齿圈的精冲模 来实现。 来实现。 精冲的工作原理如图5-1所示 所示。 精冲的工作原理如图 所示。
8. 高能率成形 高能率成形是利用炸药或电装置在极短的时间内释 放出化学能、电能、电磁能等， 放出化学能、电能、电磁能等，通过空气或水等传压 介质产生的高压冲击波使板坯迅速变形和贴模而获得 制件的成形方法。 制件的成形方法。 常用的高能率成形方法有爆炸成形、电液成形、 常用的高能率成形方法有爆炸成形、电液成形、电 磁成形等。它们的共同特点是模具简单、零件精度高、 磁成形等。它们的共同特点是模具简单、零件精度高、 表面质量好，能加工塑性差的难成形材料， 表面质量好，能加工塑性差的难成形材料，生产周期 短、成本低。 成本低。
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三、锻造比
锻造比是锻造时变形程度的一种表示方法。通常用变形前后的截面比、长度比 或高度比来表示。
锻造比对锻件的锻透程度和力学性能有很大影响。当锻造比达到2时，随着金 属内部组织的致密化，锻件纵向和横向的力学性能均有显著提高；当锻造比为2-5 时，由于流线化的加强，力学性能出现各向异性，纵向性能虽仍略提高，但横向 性能开始下降，锻造比超过5后，因金属组织的致密度和晶粒细化度均已达到最大 值，纵向性能不再提高，横向性能却急剧下降。因此，选择适当的锻造比相当重 要。一般，碳素结构钢取2-3，合金结构钢取3-4。对于某些高合金工具钢和特殊 性能的合金钢，为促进合金碳化物分布的均匀化，击碎钢中的碳化物，常采用较 大的锻造比，如高速钢取5-12，不绣钢取4-6。
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（二）变形条件
1．变形温度 变形温度低，金属的塑性差、变形抗力大，不但锻压困难，而且容 易开裂。提高金属变形时的温度，可使原子动能增加，原子间的结合力消弱，使 塑性提高，变形抗力减小。 锻造温度范围是指锻件由始锻温度到终锻温度的间隔。锻造温度范围的确定以合 金状态图为依据。 2．变形速度 变形速度指单位时间内的变形程度，变形速度低时，金属的回复和 再结晶能够充分进行，塑性高、变形抗力小；随变形速度的增大，回复和再结晶 不能及时消除冷变形强化，使金属塑性下降，变形抗力增加，锻造性能变差。常 用的锻压设备不可能超过临界变形速度。
一般说来，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。
A不同的温度区域进行的锻造，针对锻件质量和锻造工艺要求的不同， 可分为冷锻、温锻、热锻三个成型温度区域。
锻造比越大，锻造流线越明显；锻造流线的稳定性很高，不能用热处理方法 消除，只有经过锻压使金属变形，才能改变其方向和形状。
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四、金属的锻造性能
金属的锻造性能是指金属经受锻压加工时成形的难易程度的工艺性能。其优劣 常用塑性和变形抗力综合衡量。塑性高、变形抗力小则锻造性能好。它决定于金 属的本质和变形条件。 （一）金属的本质 1．化学成分 纯金属一般具有良好的锻造性能。碳钢随碳的质量分数的增加，锻 造性能逐渐变差。合金元素的加入会劣化锻造性能 2．金属组织 纯金属及固溶体锻造性能好，而碳化物的锻造性能差。铸态柱状晶 组织和粗晶结构不如细小而又均匀晶粒结构的金属锻造性能好。
b、金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。 c、但由于锻压件是在固态成形，金属的流动受到限制。因此，对于形状复杂、 尤其是内腔形状复杂的零件，从制造工艺上锻件不及铸件容易实现。 d、锻件的成本及材料利用率较高。
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3、锻造与冲压的区别
锻造：对金属坯料（不含板材）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、工具或毛坯的成形加工方法。
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6、几种锻造结构图
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第二节 金属的锻造性能
一、金属的塑性变形概述 金属塑性变形的实质，对于单晶体是由于金属原子某晶面两侧受切应力作用
产生相对滑移，或晶体的部分晶格相对于某晶面沿一定方向发生切变，即滑移理 论和孪生理论。
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二、热锻、冷锻、温锻、等温锻
从金属学的观点划分锻压加工的界限为再结晶温度。 1．热锻 在金属再结晶温度以上进行的锻造工艺称为热锻。在变形过程中冷变形 强化和再结晶同时存在，属于动态再结晶。 2．冷锻 在室温下进行的锻造工艺称为冷锻。冷锻可以避免金属加热出现的缺陷， 获得较高的精度和表面质量，并能提高工件的强度和硬度。但冷锻变形抗力大， 需用较大吨位的设备，多次变形时需增加再结晶退火和其它辅助工序。目前冷锻 主要局限于低碳钢、有色金属及其合金的薄件及小件加工。 3．温锻 在高于室温和低于再结晶温度范围内进行的锻造工艺称为温锻。与热锻 相比，坯料氧化脱碳少，有利于提高工件的精度和表面质量；与冷锻相比，变形 抗力减小、塑性增加，一般不需要预先退火、表面处理和工序间退火。温锻适用 于变形抗力大、冷变形强化敏感的高碳钢、中高合金钢、轴承钢、不锈钢等。 4．等温锻 在锻造全过程中，温度保持恒定不变的锻造方法称为等温锻。
锻压生产特点及工艺简介
金属加工厂 技术工程部特加课
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第一节：锻造的概述
1、锻压定义 锻压是对金屬坯料施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形 状和性
能，用以制造机械零件、工件或毛坯的成形加工方法，属于压力加工的范畴。
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2、锻压工艺的特点
a、塑性变形是压力加工的基础，凡具有一定塑性的金属如钢及大多数有色金 属，均可进行压力加工。
b、根据坯料的移动方式，锻造可分为自由锻、镦粗、挤压、模锻、闭式模锻、 闭式镦锻。闭式模锻和闭式镦锻由于没有飞边，材料的利用率就高。
c、根据锻模的运动方式，锻造又可分为摆辗、摆旋锻、辊锻、楔横轧、辗环 和斜轧等方式。摆辗、摆旋锻和辗环也可用精锻加工。为了提高材料的利用率， 辊锻和横轧可用作细长材料的前道工序加工。与自由锻一样的旋转锻造也是局部 成形的，它的优点是与锻件尺寸相比，锻造力较小情况下也可实现形成。包括自 由锻在内的这种锻造方式，加工时材料从模具面附近向自由表面扩展，因此，很 难保证精度，所以，将锻模的运动方向和旋锻工序用计算机控制，就可用较低的 锻造力获得形状复杂、精度高的产品
冲压：有时也称板材成形, 但略有区别。所谓板材成型是指用板材、薄壁管、 薄型材等作为原材料进行 塑性加工的成形方法统称为板材成形，此时，厚板厚 方向的变形一般不着重考虑
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4、锻件与铸件相比的特点
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。