① 锻造锻件时产生的氧化皮对锻件有哪些影响
我是永鑫生锻造厂的师傅,我认为有以下几种问题
一、造成金属的损耗(也称火耗),在锻造或模锻时,钢料每加热一次,便有1.5%-3%的金属被氧化烧损;
二、降低锻件表面质量,成形时如氧化皮被压入锻件表面,造成表面凹陷和影响尺寸精度;
三、不锈钢锻件表面附着氧化皮,热处理时会导致锻件组织和性能的不均匀;
四、降低模具使用寿命,氧化皮质硬而脆,模锻时会加速锻模模膛的磨损,机加工时会加速刀具的磨损和损坏;
五、氧化皮呈碱性,脱落在炉膛内,会和酸性的耐火材料起化学反应,而使炉底软熔损坏,缩短加热炉的寿命;
六、使模锻件增加酸洗或喷丸等清理氧化皮工序,增加不锈钢锻件成本。
② 模型锻造的锻件为什么时候带有飞边
一、原材料的主要缺陷及其引起的锻件缺陷
锻造用的原材料为铸锭、轧材、挤材及锻坯。而轧材、挤材及锻坯分别是铸锭经轧制、挤压及锻造加工成的半成品。一般情况下,铸锭的内部缺陷或表面缺陷的出现有时是不可避免的。例如,内部的成分与组织偏析等。原材料存在的各种缺陷,不仅会影响锻件的成形,而且将影响锻件的最终质量。
根据不完全的统计,在航空工业系统中,导致航空锻件报废的诸多原因中,由于原材料固有缺陷引起的约占一半左右。因此,千万不可忽视原材料的质量控制工作。
由于原材料的缺陷造成的锻件缺陷通常有:
1.表面裂纹
表面裂纹多发生在轧制棒材和锻制棒材上,一般呈直线形状,和轧制或锻造的主变形方向一致。造成这种缺陷的原因很多,例如钢锭内的皮下气泡在轧制时一面沿变形方向伸长,一面暴露到表面上和向内部深处发展。又如在轧制时,坯料的表面如被划伤,冷却时将造成应力集中,从而可能沿划痕开裂等等。这种裂纹若在锻造前不去掉,锻造时便可能扩展引起
锻件裂纹。
2.折叠
折叠形成的原因是当金属坯料在轧制过程中,由于轧辊上的型槽定径不正确,或因型槽磨损面产生的毛刺在轧制时被卷入,形成和材料表面成一定倾角的折缝。对钢材,折缝内有氧化铁夹杂,四周有脱碳。折叠若在锻造前不去掉,可能引起锻件折叠或开裂。
3.结疤
结疤是在轧材表面局部区域的一层可剥落的薄膜。
结疤的形成是由于浇铸时钢液飞溅而凝结在钢锭表面,轧制时被压成薄膜,贴附在轧材的表面,即为结疤。锻后锻件经酸洗清理,薄膜将会剥落而成为锻件表面缺陷。
4.层状断口
层状断口的特征是其断口或断面与折断了的石板、树皮很相似。
层状断口多发生在合金钢(铬镍钢、铬镍钨钢等),碳钢中也有发现。这种缺陷的产生是由于钢中存在的非金属夹杂物、枝晶偏析以及气孔疏松等缺陷,在锻、轧过程中沿轧制方向被拉长,使钢材呈片层状。如果杂质过多,锻造就有分层破裂的危险。层状断口越严重,钢的塑性、韧性越差,尤其是横向力学性能很低,所以钢材如具有明显的层片状缺陷是不合格的。
5.亮线(亮区)
亮线是在纵向断口上呈现结晶发亮的有反射能力的细条线,多数贯穿整个断口,大多数产生在轴心部分。
亮线主要是由于合金偏析造成的。
轻微的亮线对力学性能影响不大,严重的亮线将明显降低材料的塑性和韧性。
6.非金属夹杂
非金属夹杂物主要是熔炼或浇铸的钢水冷却过程中由于成分之间或金属与炉气、容器之间的化学反应形成的。另外,在金属熔炼和浇铸时,由于耐火材料落入钢液中,也能形成夹杂物,这种夹杂物统称夹渣。在锻件的横断面上,非金属夹杂可以呈点状、片状、链状或团块状分布。严重的夹杂物容易引起锻件开裂或降低材料的使用性能。
7.碳化物偏析
碳化物偏析经常在含碳高的合金钢中出现。其特征是在局部区域有较多的碳化物聚集。它主要是钢中的莱氏体共晶碳化物和二次网状碳化物,在开坯和轧制时未被打碎和均匀分布造成的。碳化物偏析将降低钢的锻造变形性能,易引起锻件开裂。锻件热处理淬火时容易局部过热、过烧和淬裂。制成的刀具使用时刃口易崩裂。
8.铝合金氧化膜
铝合金氧化膜一般多位于模锻件的腹板上和分模面附近。在低倍组织上呈微细的裂口,在高倍组织上呈涡纹状,在断口上的特征可分两类:其一,呈平整的片状,颜色从银灰色、浅黄色直至褐色、暗褐色;其二,呈细小密集而带闪光的点状物。
铝合金氧化膜是熔铸过程中敞露的熔体液面与大气中的水蒸气或其它金属氧化物相互作用时所形成的氧化膜在转铸过程中被卷人液体金属的内部形成的。
锻件和模锻件中的氧化膜对纵向力学性能无明显影响,但对高度方向力学性能影响较大,它降低了高度方向强度性能,特别是高度方向的伸长率、
③ 环形锻件成型结束后会有哪些常见的问题
1.表面裂纹。
表面裂纹多发生在轧制棒材和锻制棒材上,一般呈直线形状,和轧制或锻造的主变形方向一致。
2.折叠。
折叠形成的原因是当金属坯料在轧制过程中,由于轧辊上的型槽定径不正确,或丙型槽磨损面产生的毛刺在轧制时被卷大,形成和材料表面成一定倾角的折缝。
3.结疤。
结疤是在轧材表面局部区域的一层可剥落的薄膜。
结疤的形成是由于浇铸时钢液飞溅而凝结在钢锭表面,轧制时被压成薄膜,贴附在轧材的表面,即为结疤。锻后锻件经酸洗清理,薄膜将会剥落而成为锻件表面缺陷。
4.层状断口。
其特征是其断口或断面与折断了的石板、树皮很相似。
层状断口多发生在合金钢(铬镍钢、铬镍钨钢等),碳钢中也有发现。这种缺陷的产生是由于钢中存在的非金属夹杂物、枝晶偏析以及气孔疏松等缺陷,在锻、轧过程中沿轧制方向被拉长,使钢材呈片层状。如果杂质过多,锻造就有分层破裂的危险。层状断口越严重,钢的塑性、韧性越差,尤其是横向力学性能很低,所以钢材如具有明显的层片状缺陷是不合格的。
5.亮线(亮区)。
亮线主要是由于合金偏析造成的,轻微的亮线对力学性能影响不大,严重的亮线将明显降低材料的塑性和韧性。
6.非金属夹杂。
非金属夹杂物主要是熔炼或浇铸的钢水冷却过杓中由于成分之间或金属与炉气、容器之间的化学反应形成的。另外,在金属熔炼和浇铸时,由于耐火材料落人钢液中,也能形成夹杂物,这种夹杂物统称夹渣。
7.碳化物偏析。
碳化物偏析经常在含碳高的合金钢中出现。其特征是在局部区域有较多的碳化物聚集。
8.铝合金气化膜。
铝合金氧化膜一般多位于模锻件的腹板和分模面附近。
④ 锻造技术问答的图书目录
第一章 锻造成形基础
1.1 什么是锻造?锻造怎样分类?各有什么特点?
1.2 锻造生产工艺过程一般是怎样的?锻造成形的实质是什么?
1.3 什么是镦粗变形?主要工艺特点是什么?
1.4 什么是压入变形?主要工艺特点是什么?
1.5 什么是拔长变形?主要工艺特点是什么?
1.6 什么是冲孔变形?主要工艺特点是什么?
1.7 常用的扩孔方法有哪些?主要工艺特点是什么?
1.8 什么是弯曲变形?
1.9 什么是扭转变形?如何实现?
1.10 什么是挤压变形?工艺实现有什么特点?
1.11 什么是开式模锻?影响开式模锻成形的因素有哪些?
1.12 什么是闭式模锻?有什么特点?什么是体积偏差?如何控制?
1.13 什么是变形的不均匀性与协调性?有何危害?
1.14 什么是电热镦粗?
1.15 什么是刚端?刚端与变形区的变形流动互有什么影响?如何加以利用?
1.16 什么是主作用内力?它在毛坯内的分布规律是怎样的?
1.17 什么是折叠?分为哪些种类?对流汇合型与局部压入型折叠各是怎样形成的?
1.18 表层移动型折叠和回流卷曲型折叠各是怎样形成的?两者有何区别?如何控制?
1.19 锻造过程中的摩擦分哪几种?各有什么特点?
1.20 锻造时摩擦系数受哪些因素的影响?
第二章 锻造变形前工序
2.1 锻造常用的原材料有哪些?锻造用原毛坯怎样获得?
2.2 锻造生产常用钢材的牌号有哪些?
2.3 锻造常用有色金属及特殊合金的牌号有哪些?
2.4 对锻造原材料有哪些要求?如何检验?
2.5 锻造所用型材有哪些常见的缺陷?如何去除?
2.6 什么是下料?剪切下料的装置、过程和特点是怎样的?如何保证剪切质量?
2.7 什么是锯切下料?有哪些种类?各有什么特点?
2.8 什么是冷折下料?有什么特点?冷折缺口怎样开设?
2.9 什么是砂轮片切割、电火花切割、气割?各有什么特点?
2.10 锻前加热的目的是什么?加热方法有哪些?原理及选择原则是什么?
2.11 什么是电阻炉加热、接触电加热和盐浴炉加热?各有什么特点?
2.12 什么是感应电加热?有什么特点?各种电加热方法的应用范围是怎样的?
2.13 什么是氧化?其危害是什么?影响氧化的因素有哪些?怎样减少氧化?
2.14 什么是脱碳?其危害是什么?影响脱碳的因素有哪些?怎样避免脱碳?
2.15 什么是过热和过烧?其危害是什么?怎样避免过热和过烧?
2.16 加热内应力的种类、产生原因及在毛坯内分布是怎样的?
2.17 什么是锻造温度范围?确定锻造温度范围的方法是什么?
2.18 什么是锻造加热规范?如何表示?加热规范中的装料炉温如何确定?
2.19 加热速度如何表示?如何确定加热速度?
2.20 均热保温包括哪些内容?如何确定保温时间?总加热时间如何确定?
2.21 少无氧化加热的方法有哪些?如何进行快速加热?
2.22 什么是介质保护加热?具体有哪些方法?
2.23 少无氧化火焰加热的具体方法有哪些?
2.24 测定加热温度有哪些方法?
第三章 铸造常用设备
3.1 锻造所使用的基本设备有哪些?怎样合理选择锻造设备?
3.2 什么是锤类锻造设备?什么是蒸汽.空气锤?其分类和用途是怎样的?
3.3 蒸汽.空气锤的主要零部件有哪些?具体结构是怎样的?
3.4 什么是液气锤?
3.5 蒸汽.空气锤常见的故障、产生原因以及排除方法是怎样的?
3.6 热模锻压力机的工作特点是怎样的?
3.7 热模锻压力机主要有哪些结构类型?各自的工作特点是什么?
3.8 什么是装模高度?热模锻压力机的装模高度调节机构的结构是怎样的?
3.9 热模锻压力机常见的故障、原因以及排除方法是怎样的?
3.10 什么是平锻机?平锻机怎样分类?各自的特点是怎样的?
3.11 平锻机常见的故障、原因以及排除方法是怎样的?
3.12 什么是螺旋压力机?有哪些种类?螺旋压力机的工作特性是怎样的?
3.13 摩擦压力机常见的故障、原因以及排除方法是怎样的?
3.14 锻造液压机的结构、工作原理和类型是怎样的?
3.15 液压机的工作特点是怎样的?
3.16 液压机的主要技术参数有哪些?
3.17 锻造液压机常见的故障、原因以及排除方法是怎样的?
3.18 锻造设备的技术参数有哪些?设备能力的表示方法及相互折合关系是怎样的?
第四章 锤上模锻
4.1 模锻工艺怎样分类?如何处理模锻工艺与模锻设备的关系?
4.2 锤上模锻有哪些特点?锤上模锻工艺制订的主要内容是什么?
4.3 锤上模锻件怎样分类?各类锻件的特点是怎样的?
4.4 什么是模锻件图?模锻件图设计的主要内容是什么?分模面怎样设计?
4.5 什么是加工余量、锻件公差和锻造余块?各有何特点?
4.6 如何确定加工余量和锻件公差?
4.7 什么是模锻斜度?如何确定模锻斜度?
4.8 什么是模锻圆角半径?如何确定圆角半径?
4.9 什么是冲孔连皮?连皮种类有哪些?如何设计冲孔连皮?
4.10 锻件图怎样绘制?锻件图技术条件包括哪些内容?
4.11 锤上模锻的变形工步和模膛怎样分类?各类模膛的作用是什么?
4.12 终锻模膛设计的主要内容是什么?热锻件图怎样设计?
4.13 飞边槽的结构有哪些种类?各类的特点是什么?飞边槽尺寸怎样设计?
4.14 钳口的结构和作用是怎样的?钳口的尺寸怎样设计?
4.15 预锻模膛设计的原则是怎样的?
4.16 怎样通过预锻模膛的合理设计来避免终锻时的缺陷?
4.17 短轴类锻件的制坯工步怎样选择和设计?
4.18 什么是计算毛坯?如何设计计算毛坯图?
4.19 头部带内孔的锻件和弯曲轴线的锻件如何设计计算毛坯图?
4.20 通过计算毛坯图,可以计算出哪些重要的参数?繁重系数的意义是什么?
4.21 怎样根据计算毛坯选择长轴类锻件的制坯工步?
4.22 拔长模膛的结构和类型是怎样的?拔长模膛怎样设计?
4.23 滚挤模膛的结构和类型是怎样的?
4.24 滚挤模膛怎样设计?
4.25 卡压模膛的作用和结构是怎样的?卡压模膛如何设计?
4.26 弯曲模膛的作用和结构是怎样的?弯曲模膛如何设计?
4.27 成形模膛的作用和结构是怎样的?成形模膛如何设计?
4.28 镦粗台和压扁台的作用和结构是怎样的?如何设计?
4.29 切断模膛的作用和结构是怎样的?如何设计?
4.30 锤上模锻时,原毛坯尺寸如何计算?
4.31 锤上模锻时,模锻锤吨位如何选择?
4.32 什么是锻模中心和模膛中心?如何求得模膛中心?
4.33 在锤锻模的模块上,模膛布排的原则是什么?模锻模膛如何布排?
4.34 在锤锻模的模块上,制坯模膛如何布排?
4.35 什么是错移力?错移力产生的原因和危害是什么?
4.36 分模面为斜面时的错移力如何平衡?
4.37 模膛中心偏移量较大时的错移力如何平衡?
4.38 什么是模壁厚度?什么是承击面积?什么是模块中心?如何设计?
4.39 什么是模块高度和锻模高度?如何设计?
4.40 锻模宽度、长度,以及锻模的重量如何设计?
4.41 什么是检验角?如何设计?
4.42 锤锻模的模块纤维方向如何选择?锤锻模材料如何选择?
4.43 锤锻模的结构形式与安装方法是怎样的?镶块模有什么特点?
第五章 其它设备上锻造
5.1 热模锻压力机上模锻有怎样的工艺特点?
5.2 热模锻压力机上的模锻件怎样分类?各类有什么特点?
5.3 热模锻压力机上的模锻件图设计有怎样的特点?
5.4 热模锻压力机上模锻的变形工步有哪些种类?变形工步如何选择?
5.5 什么是工步图?怎样进行工步设计?
5.6 对于不同类型的锻件,原毛坯尺寸如何确定?
5.7 热模锻压力机吨位如何选择?
5.8 热模锻压力机上锻模的结构有何特点?
5.9 热模锻压力机用模膛镶块的结构是怎样的?如何设计?
5.10 热模锻压力机锻模的顶出器、导向装置的结构是怎样的?如何设计?
5.11 什么是锻模的闭合高度?如何设计?
5.12 螺旋压力机上模锻有怎样的工艺特点?
5.13 螺旋压力机上模锻件怎样分类?锻件图设计有何要点?
5.14 螺旋压力机上模锻变形工步怎样选择和设计?
5.15 螺旋压力机上锻模结构有何特点?
5.16 螺旋压力机上锻模如何设计?
5.17 螺旋压力机规格如何选择?
5.18 平锻机上模锻有怎样的工艺特点?
5.19 平锻机上模锻件怎样分类?锻件图设计有何注意事项?
5.20 平锻机上模锻时的顶镦第一、第二、第三规则是什么?
5.21 平锻机上模锻时的聚集工步如何设计?
5.22 第Ⅰ类平锻件的模锻方案如何选择?模锻工艺如何设计?
5.23 第Ⅱ类平锻件的模锻方案如何选择?模锻工艺如何设计?
5.24 第Ⅲ类平锻件的模锻方案如何选择?模锻工艺如何设计?
5.25 平锻机吨位如何选择?
5.26 平锻模的结构有什么特点?
5.27 平锻模的终锻模膛、预锻模膛怎样设计?
5.28 平锻模的聚集模膛、切边模膛、穿孔模膛怎样设计?
5.29 平锻模的其它模膛结构是怎样的?后定料装置结构是怎样的?
5.30 自由锻工艺制订的内容是什么?自由锻件图如何设计?什么是锻造比?
5.31 自由锻确定原毛坯重量和尺寸的方法是怎样的?
5.32 自由锻变形工艺如何确定?
5.33 大型锻件的锻造有何特点?
5.34 大型锻件锻造的任务和方法是什么?
5.35 大型锻件的热处理任务是什么?如何预防锻件出现白点?
5.36 胎模锻有何特点?胎模锻件如何分类?
5.37 胎模锻件图如何设计?
5.38 胎模锻工序有哪些种类?各自的作用是什么?
5.39 各类锻件常用的胎模锻工艺方案是怎样的?
5.40 胎模设计有何要求?胎模的类型与结构是怎样的?
第六章 锻造变形后工序
6.1 锻造变形后工序有哪些种类?
6.2 什么是锻件的冷却?冷却内应力的种类、产生原因及分布是怎样的?
6.3 锻件的冷却方法有哪些?冷却速度如何确定?
6.4 切边和冲孔的方式有哪些?切边和冲孔模的类型有哪些?如何选择?
6.5 切边模由哪些零件组成?切边凹模如何设计?
6.6 切边凸模如何设计?凸、凹模间隙如何确定?凸模如何固定?
6.7 切边设备怎样选择?模具闭合高度与切边压力机封闭高度的关系是怎样的?
6.8 卸飞边装置如何设计?
6.9 冲孔模如何设计?切边冲孔复合模的结构是怎样的?
6.10 切边和冲孔力如何计算?切边、冲孔模材料如何选择?
6.11 什么是锻件热处理?目的是什么?普通锻件热处理方法有哪些?
6.12 什么是锻件形变热处理?常用方法有哪些?其原理和工艺参数是怎样的?
6.13 校正的作用是什么?校正方法有哪些种类?校正模膛如何设计?
6.14 什么是精压?精压的特点和分类是怎样的?
6.15 精压机的结构和特点是怎样的?
6.16 精压工艺如何实现?精压件图和精压毛坯图如何设计?
6.17 表面清理的作用是什么?清除局部表面缺陷、清除热毛坯氧化皮的方法有哪些?
6.18 锻造或热处理后清除锻件氧化皮的方法有哪些?各有什么特点?
6.19 影响锻件质量的主要因素有哪些?
6.20 锻件质量检验的主要方法有哪些?各有什么特点?
第七章 特殊金属锻造
7.1 不锈钢的可锻性是怎样的?
7.2 各类不锈钢的锻造有哪些特点?
7.3 不锈钢锻造的生产要点有哪些?
7.4 不锈钢锻造的锻模材料如何选择?
7.5 铜合金的可锻性是怎样的?
7.6 铜合金在锻造加热时应该注意哪些问题?
7.7 铜合金锻造的生产要点有哪些?
7.8 铝合金的可锻性是怎样的?
7.9 铝合金锻造的生产要点有哪些?
7.10 铝合金锻件产生粗晶的原因是什么?防止粗晶的措施有哪些?
7.11 钛合金有什么特点?钛合金怎样分类?钛合金的可锻性怎样?
7.12 钛合金锻造时,锻造温度和变形参数如何确定?
7.13 钛合金锻造时,锻模设计有什么特点?
7.14 钛合金锻造的生产要点有哪些?
7.15 高温合金的可锻性怎样?
7.16 高温合金的晶粒尺寸对锻件质量有何影响?如何控制晶粒尺寸?
7.17 高温合金锻造的生产要点有哪些?
7.18 镁合金的可锻性怎样?
7.19 镁合金的锻造生产要点有哪些?
第八章 特殊锻造方法
8.1 精密模锻有什么特点?精密模锻常用的方法有哪些?
8.2 精密模锻的加热温度在什么范围?
8.3 影响精密模锻件精度的因素主要有哪些?
8.4 精密模锻的模具结构类型是怎样的?
8.5 精密模锻模具的模膛尺寸如何确定?
8.6 精密模锻模膛的尺寸精度、表面粗糙度,以及模具的强度、刚度、润滑如何考虑?
8.7 挤压时,死区是怎样形成的?对挤压件质量有何影响?
8.8 挤压时,杆部裂纹是怎样产生的?
8.9 保证挤压件质量的措施有哪些?
8.10 怎样表示挤压变形程度?
8.11 影响挤压力的因素有哪些?
8.12 挤压模结构有什么特点?
8.13 挤压凸模如何设计?
8.14 挤压凹模如何设计?
8.15 挤压模具材料如何选择?
8.16 径向挤压有什么特点?
8.17 什么是静液挤压?有什么特点?
8.18 什么是高速模锻?高速成形时,金属变形流动有什么特点?
8.19 高速成形对金属充填模膛有什么影响?
8.20 高速成形时容易产生哪些缺陷?
8.21 高速锤上模锻工艺有什么特点?
8.22 辊锻时,金属咬入条件是什么?
8.23 什么是前滑和后滑?什么是前滑率?如何确定?
8.24 辊锻时,金属变形流动有什么特点?什么是延伸系数?什么是模膛系列?
8.25 如何进行辊锻工艺设计?辊锻模的结构及模具材料有什么特点?
8.26 什么是弯曲镦锻?
8.27 什么是径向锻造?其工作特点和应用范围是怎样的?
8.28 常用的径向锻造设备有哪些?
8.29 什么是粉末锻造?其工艺过程是怎样的?怎样进行高温合金的粉末锻造?
8.30 什么是液态模锻?有什么特点?
8.31 液态模锻的成形机理是怎样的?
8.32 液态模锻的主要工艺参数有哪些?
8.33 液态模锻的模具有哪些结构形式?模具设计要点有哪些?
8.34 什么是等温模锻?
8.35 等温模锻的设备、工艺和模具有什么特点?
8.36 超塑性模锻有怎样的特点?
第九章 锻模
9.1 热锻模的工作环境是怎样的?影响锻模寿命的因素有哪些?
9.2 锻模的失效形式有哪些?
9.3 锻模失效的原因是什么?有什么预防措施?
9.4 热锻模材料性能的基本要求是什么?
9.5 热锻模的热处理工艺是怎样的?
9.6 热切边模的热处理工艺是怎样的?
9.7 锻模在使用前需要做哪些准备工作?
9.8 锻模冷却与润滑的作用是什么?常用的冷却与润滑剂有哪些?有什么特点?
9.9 什么是锻模的堆焊修复?如何进行?
参考文献
⑤ 锻造工艺复习资料
1.锻造钢的宏观缺陷:折叠 、划痕、 发纹 。
2下料:金属切削机床下料{车床下料,片砂轮下料,锯床下料(圆盘锯,弓锯床) 、气割下料 、 压力加工机床下料(冲床下料、冲剪机下料、 摩擦压力机下料 、锤上下料)}
3.剪切导致的缺陷:断面裂纹Y、 断面剪切斜度X 过大 、 毛刺M 、断面上产生的凹陷W 、较大的压痕Z
4跑合期: 为了使锯条的高度均匀,也是齿尖经过微小磨损后耐磨切,提高锯条的使用寿命。
5润化作用 :减小模膛表面磨损,减小金属流动阻力,便于脱模。
6钢的软化退火的目的:为了减少变形抗力,提高塑性
7磷化处理的目的:使刚的坯料表面发生化学反应,生成磷酸盐被摸,作为剂的保持曾润层。
8常规加热方法:火焰加热和电加热(电阻加热(电阻炉 盐浴炉 接触电阻) 感应加热)
9氧化(烧损):金属在高温加热时表层的离子和炉内的氧化性气体产生化学反应,使表面生成氧化物,这种现象叫做氧化
10本质晶粒度:钢加热到930°时所具有的奥氏体晶粒的大小
11实际晶粒度:钢在某一具体热处理条件下所获得的奥氏体晶粒度大小
12裂纹产生的应力:温度应力、组织应力、残余应力
13火焰加热:是一种传统的加热方法,它是利用燃料燃烧时产生的热量,通过对流,辐射把热能传给坯料表面再有表面向中心传导,使整个坯料加热
14空气消耗系数:燃料燃烧实际供给的空气量与理论计算空气质量之比
15消除加热时的氧化措施:快速加热、 控制加热炉内炉气的性质 、 炉内应保持不大的正压力、 以防吸入炉外的就空气 、 介质保护加热
16锻造的温度范围:坯料开始锻造是的温度(始端温度和结束的的温度(终端温度)之间的温度区间
17红脆现象:在高温下,当纯铁产生铁素异构转变时,由于微观组织发生变化,体积突变,晶体体积发生膨胀。虽然体积变化不大,但在较低温度时的固态中却能产生较大的组织应力,这种组织应力若超过铁素体的晶界强度,会造成应力集中,晶界联系较弱,引起塑性恶化,严重影响了锻造性能。人们把高温下发生的这种现象称之为红脆现象
18自由锻件的分类:饼块类,空心类、轴杆类、曲轴类、弯曲类、复杂形状类。
加热规范:就是指坯料从装炉开始到加热完成,整个过程对炉子温度和坯料温度随时间变化的规定
1) 核心问题是,确定金属在加热过程中不同的时期的加热温度,加热速度和加热时间
2)最大可能加热速度:炉子按最大供热能量升值时所能达到的加热速度。
19 钢料允许加热速度:在不破坏金属完整性的条件下所能允许的加热速度
20最小保温时间:能够使钢料温差达到规定的均匀程度所需要的最短保温时间
最大保温时间是不产生过热,过烧 缺陷的最大允许保温时间
1)过热:是指热处理时由于加热温度过高和保温时间过长,使奥氏体粗大而引起的力学性能恶化现象,常用正火工艺弥补;
2)过烧:加热温度过高,不仅引起奥氏体晶粒粗大,而且晶界局部出现氧化或溶化,导致晶界弱化等。
21 锻件冷却时产生的缺陷有:裂纹、 网状碳化物 、白点
常规的冷却形式有:空冷、 坑冷 、炉冷
22模锻过程:镦粗阶段 充满型腔阶段 打靠阶段
23减小平砧镦粗缺陷的工艺有:预热磨具,使用润滑剂。 侧凹坯料镦粗。 软金属垫镦粗。 叠料镦粗。 套怀内镦粗。
24自由锻的工序分为 基本工序(锻粗 拔长 冲孔 心轴扩孔 心轴拔长 弯曲 切割 错位 扭转 锻接)辅助工序 修正工序
25.锻造比(简称锻比)是表示锻件变形程度的一种方法,也是保证锻件品质的一个重要指标。
26开式模锻三个阶段锻塑、充填模膛,打靠。
27.闭式模锻的三个变形阶段:基本变形、充满模膛、形成纵向毛刺。
28.常用模架:压板式模架,楔块压紧式,键式模架
29模块的紧固形式:斜楔紧固,压板紧固,焊接紧固
30螺旋压力机的导向形式:导柱导套,导销,凸凹模自身导向,锁扣
31.胎膜种类很多,用于制胚的 摔模、扣模和弯曲模;用于成型的有套模、垫模和合模;用于休整的有校正模、切边模、冲孔模和压印模
32.模锻工艺过程方案:单件模锻,调头模锻,一头多件模锻,一模多件模锻
33.终锻模膛由模膛本体,飞边槽和钳口三部分组成
34.模锻前清理胚料氧化皮的方法有:用钢丝刷,刮板,刮轮等工具,或用高压水清理,
35.在锤上模锻时采用前胚工步,可去除一部分热胚料上的氧化皮
36.对于模锻后或热处理后锻件上的氧化皮,常用方法有滚筒清理,喷砂(丸)清理,抛丸清理及酸洗清理
37取轴向分模;锻件形状较复杂部分,应尽量安排在上模。
38镦粗的方式有 1,垫环镦粗:坯料在单个垫环或两个垫环上镦粗
2,局部镦粗:坯料只是进行局部镦粗
39拔长品质的影响因素:送进量和压下量的影响。 砧子形状的影响 拔长操作的影响
40锻造工艺过程分类:锤上模锻、热模锻压力机模锻、螺旋压力机模锻、平砧机模锻、水压机模锻、高速锤模锻和其他专用设备模锻
41燕尾槽的作用:使模块固定在锤头上,使燕尾底面与锤头底面紧密结合
简答
1脱碳的危害 :在加热时钢发生了脱碳,会是锻件表面硬度和强度指数降低,耐磨性也降低,从而影响零件的使用性能,如果脱碳层厚度小于机械加工余量,则没有危害
如果坯料在加热过程中的某一温度下内应力超过他的强度极限,那么就要产生裂纹,内应力有: 温度应力 、组织应力、 残余应力
2锻造的温度范围确定的基本原则是:要求坯料在锻造温度范围内锻造时金属具有良好的塑性和较低的变形抗力,保证锻件质量,段出优质的锻件,并且锻造温度范围竟可能宽广一些,以便减少加热次数,提高锻件生产率,减少热损失
3装炉温度下保温的目的是:为了防止金属在温度应力下引起破坏。700~850°下保温的目的是为了减少前端的加热后钢料断面上的温差,从而减少钢料断面内的温度应力,使锻造温度下保温时间不至过长。锻造温度下保温的目的是减少钢料断面断面温差是温度均匀。
4自由锻的特征:工具简单 通用性强灵活性大,适合但见火小批量生产
工具与毛坯部分接触,逐步变形所需设备功率笔锻模小得多,可断大型锻件也可锻造多种多样,变形程度很大的锻件。
靠人工操作,可控锻件的形状和尺寸,紧蹙差,效率低,劳动强度大
5锻粗后网格变形的三个区域 I 难变区 该区受端面摩擦的影响,变形十分困难;II大变形区,处于坯料中段受摩擦影响小,温度降低最慢,应力状态有利于变形。III小变形区,变形程度介于I区和II区之间。
6自由端工艺过程规程:根据零件图绘制锻件图,确定坯料的质量和尺寸;制定变形工艺过程及选用工具;确定设备吨位;选择锻造温度范围,制定坯料的加热和锻件的冷却规范;制定锻件热处理规范;提出短剑的技术条件和检验要求;填写工艺过程卡片。
7锻件图是在零件图的基础上考虑加工余量,锻件公差,锻造余块,检验试样及操作用夹头等因素绘制面域。
8模具形状对金属变形的影响:控制锻件的形状和尺寸,控制金属的变形方向,改变变形区的应力场,提高金属的塑性,控制坯料的失稳,提高成型极限。
9.把各个流动平面的中心线连接起来,使得到锻件的中性面的金属变形方向与模具运动方向平行,中性面以外的金属变形方向与模具变形方向垂直。
10.开式模锻时影响成型的主要因素:模膛尺寸和形状的影响(变形金属与模膛之间的摩擦系数,模锻斜度,圆角半径R,模膛深度和宽度,模具温度);飞边槽的影响;设备工作速度的影响。
11飞边槽包括桥部和仓部,桥部的主要作用是阻止金属外流,迫使金属充满模膛。仓部的作用是容纳多余的金属,以免金属流到分模面上,影响上下模具打靠。
12.使顶镦不产生折叠的经验经总结以后的数学表达式,称为顶镦规则:(1)当毛坏的端面平整且垂直于棒料轴线,其变形部分的长度 与 之比(长径比)小于3时,可以一次顶镦成型。(2)在凹模中聚料时,当聚料直径 =1.50 ,A≤1.25 ,即使局部镦粗长径比超过允许值,也可进行正常的局部镦粗而不产生弯曲折叠。(3)在冲头的锥形模膛内聚料时,当 =1.5 ,A≤2 ;或 =1.25 ,A≤3 时,也可进行正常的局部镦粗而不产生折叠。
13.锤锻模由上下两部分模块组成,两模块借助燕尾、锲铁和键块分别紧固在锤头和下模座的燕尾槽中。燕尾的作用是时模具在左右方向定位。键块的作用是时模块在前后方向定位。
14.冷镦件用于最终锻件的检验和校正模的设计,也是机械加工部门制定加工工艺过程、设计加工夹具的依据;热锻件图是对冷镦件图上各个尺寸相应地加上热胀量绘制的。
15.分模面选择原则:尽可能采用直线分模,使锻件结构简单,防止上下模错移;尽可能将分模位置选在锻件侧面中部,这样易于生产过程中发现上下模错移;对头部尺寸交大的长轴累锻件可以折线分模,使上下模膛深度大致相等,使尖角处易于充满;当圆饼累锻件H≤D时,应采用径向分模,不易采36.冲孔连皮的形式:平底连皮,斜底连皮,带仓连皮,压凹
16.错移力平衡措施(1)对小锻件可以成对进行锻造(2)当锻件较大,落差较小时,可以将锻件倾斜一定角度(3)如果锻件落差较大,用第二种方法解决不好时,可采用平衡锁扣(4)如果锻件落差很大,可以联合采用(2)(3)种方法
17.锤子模锻与强度有关的破坏形式主要有四种:(1)在燕尾根部转角处产生裂纹(2)在模膛深处沿高度方向产生的纵向裂纹(3)模壁打断(4)承击面打塌
18.切边模和冲孔模主要由冲头(凸模)和凹模组成,切边时,锻件放在凹模洞口处,在冲头的推压下,锻件的飞边被凹模剪切,同锻件分离.由于冲头凹模之间有间隙在剪切过程中伴有弯曲拉伸现象通常切边冲头推压锻件,只起传递压力的作用.冲孔时情况相反,冲孔凹模只起支撑锻件的作用,冲孔冲头只起剪切作用
19拔长效率的影响因素1.送进量的影响2.压下量的影响拔长时增大压下量不但可提高生产率,还可强化心部变形,有利于锻合内部缺陷3.砧子形状的影响4.拔长操作的影响拔长质量影响因素
20中小钢锻件的热处理: 退火、正火、淬火、回火 退火目的:1降低硬度、改善切削加工性。2细化晶粒,改善力学性能。3消除内应力、以防锻件变形或开裂,稳定工作尺寸,减少淬火是的变形或开裂倾向4。提高塑性,便于冷加工。
21磨具形状对金属变形的影响:控制锻件形状和尺寸 控制金属的变形方向 改变变形区的应力场 提高金属的塑性 控制坯料失稳,提高成型极限
22死区:在挤压过程中位于挤压筒与挤压模交界处金属不发生塑性变形的区域,也称前端弹性变形区
形成原因:主要是凹模模膛底部的摩擦的影响,愈靠近凹模模膛侧壁处摩擦阻力愈大,而孔不较小,因此死区一般呈三角形。
23预断模膛设计的必要性:预断模膛是用来制坯后的坯料进一步变形,合理的分配到坯料各部位的金属体积,使其接近锻件外形,改善金属在终端模膛内的流动条件,保证终端时的成型饱和;避免折叠、裂纹或其他缺陷,减少终锻模膛的磨损,提高磨具寿命。 不利影响:增大了锻件的平面尺寸、使模锻中心不易与模膛中心重合,导致偏心打击,增大错移量,降低锻件尺寸精度,使锻模和锻杆受力状态好、恶化影响锻模和锤杆的寿命。
24制坯模膛的设计的必要性:为了初步改变原坯料的形状,合理的分配坯料。以适应锻件横截面积和形状要求,使金属能较好的充满行腔。
25减少错移的措施有:设计模锻中心尽可能与锤杆中心一致,分模面有落差时要采取平衡措施;模锻上设导锁或导销;与相同吨位模锻锤相比,适合选取吨位偏大的自由锤锻,以克服打击力不足,砧块跳动过大的缺点;调整自由锻锤的导轨间隙,加强导轨对锤头的导向作用;固定胎模中的模膛安排,应参考锤上模锻的设计原则、。
⑥ 锻件质量检查项目有哪些
锻件质量检查项目如下:
(1)几何形状与尺寸
一般锻件外形尺寸用钢尺、卡钳、样板等量具进行检测;形状复杂的模锻件可用划线方法进行精确检测。
(2)表面质量
锻件表面上若有裂纹、压伤、折叠缺陷,一般用肉眼即可发现。有时裂纹很小,折叠处不知深浅时,可在清铲后再观察;必要时可用探伤法检查。
(3)内部组织
锻件内部是否有裂纹,夹杂、疏松等缺陷,可用肉眼或用10~30倍放大镜检查锻压断面上宏观组织。生产中常用的方法是酸蚀检验,即在锻件需要检查的部位切取试样,用酸液浸蚀即可清晰地显示断面上宏观组织的缺陷的情况,如锻造流线分布、裂纹和夹杂物等。
(4)金相检验
借助于金相显微镜观察锻件断口组织状态的检验方法,可以检查碳化物分布、晶粒度和脱碳深度等项目。
(5)力学性能
力学性能检验项目主要是硬度、抗拉强度和冲击韧度。有时根据零件设计要求,还可作冷弯试验、疲劳试验等。
以上质量检查项目,有时根据设计要求和生产实际情况分别采用,有时要逐件检查,有时则按每批锻件抽检。通过质量检查,便可评定锻件是否合格。对于有缺陷的锻件,应分析产生原因,提出预防缺陷的措施。
⑦ 常用的锻造方法有哪些
常见的锻造方法有自由锻、模锻和胎膜锻等。
1、自由锻
自由锻是利用冲击力或压力使金属在上、下两个抵铁之间变形。从而获得所需形状及尺寸的锻件。在重型机械中,自由锻是生产大型锻件和特大型锻件成型的方法。
2、模锻
在压力或冲击力作用下,金属坯料在锻模模膛内变形,从而获得锻件的工艺方法。此法生产的锻件尺寸精确、加工余量较小,结构也可较复杂,生产率高。
3、胎模锻
胎模锻是在自由锻设备上使用胎模生产模锻件的工艺方法一般采用自由锻方法制坯,然后在胎模中成型。
特点
锻造方法,其特征在于,其包括锻造抽孔、置入蜡条、模压成型及热化工序,所述锻造抽孔工序是将实心棒抽拉成无接缝的中空管件;置入蜡条工序是将与中空管件内径对应的蜡条塞入中空管件的内部;模压成型工序是将置有蜡条的中空管件置入上模与下模之间,该上模与下模的模穴分别设有相对应的凹凸形状的造型,当上模与下模压合后,可在管件周缘形成补强肋;热化工序是将经过模压成型。
⑧ 模锻件是什么
模锻件就是有模具的锻造件,利用模具锻出精度要求比较高,比较复杂的锻件。
模锻件的特点应该是针对于自由锻来谈才会好一点,自由锻基本上不会有模具,只能锻轴、环等极其简单的东西,而模锻就可以锻出很多结构的产品,且可以控制产品的尺寸公差,减少车加工量
⑨ 如何去铝板应力
可以通过振动时效技术去除铝板内应力。
通过专用的振动时效设备,使被处理的工件产生共振,并通过这种共振方式将一定的振动能量传递到工件所有部位,使工件内部发生微观的塑性变形—被歪曲的晶格逐渐恢复平衡状态。位错重新滑移并钉扎,最终使残余应力得到消除和均化。
一般情况下,振动时效可以消除残余应力20%-50%,从而更好的保证工件的尺寸稳定性。
经热时效后材料的屈服强度与抗拉强度均下降,而振动时效后材料的屈服轻度和抗拉强度基本上不改变或有升高。由于振动时效后材料的残余应力得以消除或均化,材料的断裂韧性提高(约10%),防止脆断的能力提高。
(9)模锻件常用的清理方法扩展阅读
应力存在的危害
(1)开裂
因为应力的存在,在受到外界作用后(如移印时接触到化学溶剂或者烤漆后端时高温烘烤),会诱使应力释放而在应力残留位置开裂。开裂主要集中在浇口处或过度填充处。
(2)翘曲及变形
因为残留应力的存在,因此产品在室温时会有较长时间的内应力释放或者高温时出现短时间内残留应力释放的过程,同时产品局部存在位置强度差,产品就会在应力残留位置产生翘曲或者变形问题。
(3)产品尺寸变化
因为应力的存在,在产品放置后或处理的过程中,如果环境达到一定的温度,产品就会因应力释放而发生变化。