锻造比的选择

锻造比的选择

锻造比的选择主要应考虑到金属材料种类、锻件性能要求、工序种类及锻件的形状尺寸等因素。

合金结构钢钢锭比碳素结构钢钢锭的铸造缺陷严重，所需的锻造比要大些。

电渣钢的质量比一般冶炼钢的质量好，所需的锻造比可小些。

锻造比的选择主要应考虑到金属材料种类、锻件性能要求、工序种类及锻件的形状尺寸等因素。

合金结构钢钢锭比碳素结构钢钢锭的铸造缺陷严重，所需的锻造比要大些。

电渣钢的质量比一般冶炼钢的质量好，所需的锻造比可小些。

为了使锻件内部缺陷焊合，纵向得到较合适的机械性能指标，随着钢锭规格的不同，最小必须满足的锻造比为：1t钢锭为，3t钢锭为，5t钢锭为，10t钢锭为3，30t钢锭为4。

当锻件受力方向与纤维方向不一致时，为了保证横向性能，避免明显的各向异性，可取锻造比为～；当锻件受力方向与纤维方向基本一致时，锻造比可取～；当锻件受力方向与纤维方向完全一致时(例如水压机立柱)，为提高纵向性能，可取锻造比为4或更高。

对航空工业用高速旋转、传递力矩的高应力轴类件(例如涡轮轴、旋翼轴等)，其锻造比选6～8以上比较合适，且原材料最好用轧材。当对大型重要锻件既要求较大的锻造比，又不允许性能的各项异性太大时，可增加中间镦粗工序，采用反复镦粗拔长的组合工艺。

对于用棒材锻制的较小锻件(莱氏体钢除外)，因为经锻轧或挤压的棒材已有很大的变形程度，组织与性能均有较大改善，故只需考虑工序间的变形量要求，一般不再考虑总的锻造比。

用作模具的亚共析合金工具钢钢锭的锻造，一般都必须有镦粗工序。镦粗变形程度不应小于50%。模块最小的锻造比应为3。用作模具的过共析合金工具钢，一般都有形成网状碳化物的倾向。为了保证网状碳化物充分破碎，除正确控制锻造温度外，锻造比应等于或大于10。引用网址：对于碳素结构钢而言

锻比=0~2时，钢锭内部的气泡、疏松、微裂缝等在压应力作用下被焊合，材料致密性有所提高，其密度由铸态的cm³约增至cm³；粗大的树枝状结晶组织被破碎，并再结晶成较细小的晶粒，提高了钢材的塑性和冲击韧性；晶界处集聚的碳化物和非金属夹杂物的形态开始发生改变：碳化物得以分散，非金属夹杂物有的被打碎（如脆性的氧化物），有的随金属一起变形（如塑性的硫化物）。

锻比=2~5时，锻比继续增加时，晶界处的碳化物和杂质随金属流动逐渐形成纤维状组织，使钢料的性能呈现方向性，此时钢料的纵向塑性指标仍随锻比的增加略有提高。

锻比＞5时，钢料中形成了一致的纤维组织。此时纵向强度与塑性指标均不再提高；横向性能，主要是塑性指标，继续明显下降。

45号优质碳素结构钢锻造比在—3之间,钢锭组织的破碎和性能的改

善都很显著,锻造比在4—6时变化缓和,大于6时几乎不再变化。锻造比对塑性指标:冲击值,断面收缩率和相对伸长率的影响显著,对于强度指标:屈服极限和强度极限的影响很小。

锻造比的选择主要应考虑到金属材料种类、锻件性能要求、工序种类及锻件的形状尺寸等因素。

合金结构钢钢锭比碳素结构钢钢锭的铸造缺陷严重，所需的锻造比要大些。

电渣钢的质量比一般冶炼钢的质量好，所需的锻造比可小些。

为了使锻件内部缺陷焊合，纵向得到较合适的机械性能指标，随着钢锭规格的不同，最小必须满足的锻造比为：1t钢锭为，3t钢锭为，5t钢锭为，10t钢锭为3，30t钢锭为4。

当锻件受力方向与纤维方向不一致时，为了保证横向性能，避免明显的各向异性，可取锻造比为～；当锻件受力方向与纤维方向基本一致时，锻造比可取～；当锻件受力方向与纤维方向完全一致时(例如水压机立柱)，为提高纵向性能，可取锻造比为4或更高。

对航空工业用高速旋转、传递力矩的高应力轴类件(例如涡轮轴、旋翼轴等)，其锻造比选6～8以上比较合适，且原材料最好用轧材。当对大型重要锻件既要求较大的锻造比，又不允许性能的各项异性太大时，可增加中间镦粗工序，采用反复镦粗拔长的组合工艺。

对于用棒材锻制的较小锻件(莱氏体钢除外)，因为经锻轧或挤压的棒材已有很大的变形程度，组织与性能均有较大改善，故只需考虑工序间的变形量要求，一般不再考虑总的锻造比。

用作模具的亚共析合金工具钢钢锭的锻造，一般都必须有镦粗工序。镦粗变形程度不应小于50%。模块最小的锻造比应为3。用作模具的过共析合金工具钢，一般都有形成网状碳化物的倾向。为了保证网状碳化物充分破碎，除正确控制锻造温度外，锻造比应等于或大于10。

锻造过程随着锻造比的增大，使内部孔隙压合，铸态树枝晶被打碎，锻件的纵向和横向力学性能均得到明显提高。但当拔长锻造截面比大于3-4之后，随着锻造截面比的增大，形成明显的纤维组织，使横向力学性能的塑性指标急剧下降，导致锻件各向异性。若锻造截面比选择过小，锻件达不到性能要求，过大则增加了锻造工作量，而且还引起各向异性。因此，合理的选择锻造比是个重要的课题，这里还应该

考虑锻造时的变形不均匀问题。

锻造比通常是用拔长时的变形程度来衡量。是指你所要进行成形的材料的用料长度与直径之比或锻造前的原材料(或预制坯料)的截面积与锻造后的成品截面积的比。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。

锻造比选择的原则是在保证锻件各种要求的前提下，尽量选择小一些。一般按以下情况确定锻造比：

1、优质碳素结构钢和合金结构钢在锤上自由锻造时：对轴类锻件，由钢锭直接锻造，按主截面计算的锻造比应≥3；按法兰或其他凸出部位计算的锻造比应≥；当用钢坯或轧材，按主截面计算的锻造比就≥；按法兰或其他凸出部位计算的锻造比应≥。对环类锻件，锻造比一般应≥3。对盘类锻件，由钢锭直接锻造，其镦粗锻造比就≥3；其他场合，镦粗锻造比一般应＞3，但最后一道工序应＞2。

2、高合金钢坯布料不仅要消除它的组织缺陷，而且还要使其中的碳化物有较均匀的分布，因此必须采取较大的锻造比。不锈钢的锻造比可选取为4-6，而高速钢的锻造比则需5-12。

锻造比的选择主要应考虑到金属材料种类、锻件性能要求、工序种类及锻件的形状尺寸等因素。