[全]锻造工艺基础知识点总复习

锻造工艺基础知识点总复习

1.钢料锻前的加热方法有哪几种？在加热过程中钢料可能产生哪些缺陷？

加热方法：⑴火焰加热（燃油加热、燃煤加热、燃气加热）

⑵电加热（电阻加热<电阻炉加热、接触电加热、盐熔炉加热>、感应电加热）钢料在加热过程中可能产生的缺陷:氧化、脱碳、过热、过烧及在坯料内部产生裂纹等。

2.何为锻造温度范围？锻造温度范围制定有哪些基本原则？始锻温度和终锻温度应如何确定？

锻造温度范围是钢料开始锻造的温度(即始锻温度)和结束锻造的温度(即终锻温度) 区间。

基本原则：⑴钢料在锻造温度范围内应具有良好的塑性和较低的变形抗力;

⑵能锻出优质锻件;⑶为减少加热火次,提高锻造生产率,锻造温度范围应尽可能宽。

始锻温度的确定：⑴必须保证钢无过烧现象;⑵对于碳钢：始锻温度应比铁-碳平衡图的固相线低150～250℃。

终锻温度的确定：⑴保证钢料在终锻前具有足够的塑性;⑵使锻件获得良好的组织性能。

3.何为加热规范？钢料的加热规范包括哪些内容？加热规范是按哪些原则制定的？

加热规范是坯料从装炉到加热结束,整个过程中,炉温随时间的变化关系。

钢料的加热规范包括：①钢料的装炉温度; ②加热升温速度;③最终加热温度; ④各阶段加热和保温时间及总的加热时间等。

加热规范制定的原则：⑴加热时间短、生产效率高;⑵不引起过热和过烧、氧化脱碳少、加热均匀，不产生裂纹;⑶热能消耗少。总之应保证高效、优质、节能。

4.少无氧化加热有哪些优点？实现少无氧化加热的主要方法有哪些？简述其适用范围？

优点：⑴可减少金属的烧损; ⑵降低锻件表面粗糙度,提高尺寸精度;⑶提高模具的使用寿命。

主要方法：快速加热、介质保护加热和少无氧化火焰加热等。

适用范围：广泛应用于精密成型工艺。

5.各种自由锻工序的含义？锻造过程可能产生的缺陷和预防措施?圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形有哪些原因？采用哪些措施可预防其不均匀变形和裂纹的产生？

镦粗：使坯料高度减小，横截面增大的成形工序称为镦粗。

拔长：使坯料横截面积减小而长度增加的成形工序叫拔长。

冲孔：在坯料上锻制出透孔或不透孔的工序叫冲孔。

扩孔：减小空心坯料壁厚，使内、外径增加的锻造工序称为扩孔。

弯曲：将坯料弯成所规定外形的锻造工序称为弯曲。

镦粗时产生的缺陷：⑴侧表面产生裂纹；

⑵锭料镦粗后上、下端常保留铸态组织；⑶高坯料失稳而弯曲。

圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形原因：①工具与坯料端面间摩擦力影响②温度不均匀影响。

预防措施：⑴使用润滑剂和预热工具⑵采用凹形毛坯⑶采用软金属垫⑷采用铆镦、叠镦和套环内镦粗⑸采用反复镦粗拔长的锻造工艺。

6.矩形截面坯料拔长时常见的质量问题有哪些？在平砧下拔长圆截面坯料时，应取什么样的拔长方法来提高拔长效率和保证锻件质量的？

常见的质量问题有：①坯料外部常出现表面横向裂纹、角裂；②坯料内部常产生对角线裂纹、和纵向裂纹。

应采取的拔长方法：应先将圆截面坯料压成正方形截面,再将正方形截面坯料拔长到其截面的边长接近圆截面直径,然后再压成八边形,最后压成圆形。

7.常用的冲孔方法有哪几种？冲孔时有可能出现哪些缺陷？

冲孔方法有：①实心冲子冲孔(双面冲孔) ②垫环上冲孔(漏孔)

可能出现的缺陷：“走样”、裂纹和孔冲偏等。

8.目前汽车发动机曲轴的锻造工艺方法有哪几种？哪种方法性能最好？有何优点？

目前锻造曲轴的工艺方法: 自由锻、模锻和全纤维镦锻（性能最好）。

优点：①产品机械性能好②公差余量小,可节约金属材料和机械加工工时。9.盘（饼）块类锻件和空心类锻件应选用哪些基本的锻造工序？

盘（饼）块类锻件：镦粗(局部镦粗)、冲孔；

空心类锻件：镦粗、冲孔、芯轴扩孔、芯轴拔长等。

10.自由锻工艺过程的主要内容有哪些？锻件公称尺寸、加工余量和公差的含义是什么？

主要内容：⑴根据零件图绘制锻件图; ⑵确定坯料重量和尺寸;⑶确定变形工艺和锻造比; ⑷选择锻造设备;⑸确定锻造温度范围、加热和冷却规范; ⑹确定热处理规范。

锻件公称尺寸：是标准中规定的名义尺寸。

加工余量：锻件表面留给机械加工用的金属层。

锻造公差：锻件实际尺寸与公称尺寸的误差,称为锻造公差。

11.开式模锻时金属有哪些流动过程？开式模锻时影响金属流动的主要因素有哪些？飞边槽桥口和仓部有哪些作用？高速锻造设备对金属充填模膛有什么影响？

流动过程：第Ⅰ阶段，镦粗阶段；第Ⅱ阶段，充满模膛阶段；第Ⅲ阶段，多余金属排入飞边槽阶段。

影响金属流动的主要因素：●模膛（模锻件）的尺寸和形状；●飞边槽桥口尺寸和飞边槽的位置；●设备工作速度。

飞边槽桥口作用：阻止金属外流,迫使金属充满模膛。

仓部作用：容纳多余的金属，以免金属流到分模面上，影响上下模打靠。

影响：一般设备工作速度高，金属流动速度快，使摩擦系数有所降低，金属流动的惯性和变形热效应的作用也很突出。正确利用这些因素的作用有助金属充填模膛，得到外形复杂、尺寸精确的锻件。

12.闭式模锻有哪些优点？影响闭式模锻件高度尺寸精度的因素有哪些？

优点：⑴减少飞边材料耗损和节省切飞边设备;⑵有利于金属充满模膛和精密模锻；⑶有利于低塑性材料的成形。

影响因素：⑴坯料直径和下料长度的公差; ⑵烧损量的变化;⑶实际锻造温度的变化等; ⑷模膛的磨损;⑸压力机因工作载荷变化而引起模膛弹性变形量的变化;⑹锻模终锻温度的变化。

13.金属挤压工艺可分为哪几种？简述挤压时常见缺陷及其其控制方法？

分类：⑴按照挤压时坯料温度分为:

①热挤压②温挤压③冷挤压(在室温下)

⑵按照金属流动方向和冲头运动方向分为：

①正挤压; ②反挤压; ③复合挤压; ④径向挤压。

常见缺陷：⑴死角区金属被剪裂；⑵死角区金属产生折迭；

⑶工件外侧表面常产生裂纹。

控制方法：⑴减摩润滑处理①磷化和皂化处理②坯料表面包套

③凹模孔口套润滑垫

⑵采用带锥角的凹模；

⑶采用带反向推力挤压。

14.简述冷锻件图和热锻件图的含义及其用途？锻件图有那些设计内容？

冷锻件图：以零件图为基础，加上机械加工余量和锻造公差后绘制而成的。

用途：用于最终锻件检验,是机械加工部门制订加工工艺、设计加工夹具的依据,简称为锻件图。

热锻件图：把冷锻件图上所有的尺寸加1～1.5％，为热锻件图。

用途：用于锻模的设计和制造。