大型鍛件的拔長工藝
拔長是大型軸類鍛件鍛造過程中必須的一道工序，也是影響鍛件質(zhì)量的主要工序，通過拔長工序使坯料截面積減小，長度增加，同時也起到打碎粗晶、鍛合內(nèi)部疏松與孔洞、細(xì)化鑄態(tài)組織等作用，從而獲得均質(zhì)致密的高質(zhì)量鍛件。
在研究平砧拔長工藝的同時，人們逐步開始認(rèn)識到大鍛件內(nèi)部的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)對鍛合內(nèi)部缺陷的重要性，從普通的上下平砧拔長，發(fā)展到上平砧下V型砧拔長以及上下V型砧拔長，再到后來通過改變拔長砧形和工藝條件，又提出了WHF鍛造法、KD鍛造法、FM鍛造法、JTS鍛造法、FML鍛造法、TER 鍛造法、SUF鍛造法以及新FM鍛造法，這些方法都己經(jīng)應(yīng)用于大鍛件生產(chǎn)，并且取得較好的效果。
1.WHF鍛造法是一種寬平砧強(qiáng)力壓下的鍛造方法，其鍛造原理是利用上、下寬平砧，并且采用大的壓下率，鍛造時的心部大變形有利于消除鋼錠內(nèi)部缺陷，廣泛應(yīng)用于大型水壓機(jī)鍛造中。
2.KD鍛造法是在WHF 鍛造方法基礎(chǔ)上研發(fā)出來的，其原理是利用鋼錠在長時間的高溫條件下有足夠的塑性，能在有限的設(shè)備上，用寬砧大壓下率進(jìn)行鍛造，采用上、下V型寬砧鍛造有利于鍛件表面金屬塑性的提高，增加心部的三向壓應(yīng)力狀態(tài)，進(jìn)而有效地鍛合鋼錠內(nèi)部缺陷。
3.FM鍛造法是利用上平砧，下平臺鍛造時的非對稱變形，以及下平臺對鍛件變形的摩擦阻力作用，使鍛件從上到下逐漸變形，以便使拉應(yīng)力轉(zhuǎn)移到坯料與平臺的接觸面上，中心部位的靜水壓應(yīng)力得到了增加，進(jìn)而改善了變形體內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài)。
4.JTS 鍛造法是鍛前將鋼錠加熱到高溫，然后使表面快速冷卻，鋼錠表面進(jìn)而就形成一層硬殼，心部仍然處于高溫狀態(tài)，這層硬殼對坯料的變形起到固定作用，使變形主要集中在鍛件的中心部位，從而增加了心部的壓實(shí)效果，提高了鍛件的合格率。
5.FML鍛造法是在FM法的基礎(chǔ)上降低壓力機(jī)負(fù)荷的一種鍛造法，其上砧的寬度要比坯料窄，長度方向與坯料軸向方向保持一致，下面的輔助工具仍然是大的平臺，再鍛造過程中壓下量和鍛造比都比較小，是在保證有效地鍛合坯料內(nèi)部孔洞、疏松缺陷的前提下來降低壓機(jī)的載荷。
6.TER鍛造法鍛造拔長時使用寬平砧在一個方向進(jìn)行拔長，并采用錯砧工藝進(jìn)行多次強(qiáng)壓拔長，使坯料的大變形產(chǎn)生在一個方向上，有效地鍛合內(nèi)部的孔洞型缺陷。運(yùn)用該方法鍛造時，所需壓力較小，并且鍛造成形的周期較短，進(jìn)而提高了勞動生產(chǎn)率，降低了生產(chǎn)成本，增加了經(jīng)濟(jì)效益。
7.SUF鍛造法是通過對砧寬比的控制，鍛造時充分減小鋼錠的高度，后將斷面鍛成矩形的一種鍛造方法，是一種用寬平砧壓扁的鍛造法，利用寬平砧壓扁，進(jìn)而增大了鋼錠軸心附近金屬塑性流動范圍的寬度，更有利于鍛合坯料心部缺陷。
8.新FM鍛造法是根據(jù)大型鍛件心部的橫向應(yīng)力與料寬比的關(guān)系，在FM鍛造法的基礎(chǔ)上增加了對料寬比的控制，進(jìn)而來減小心部的橫向拉應(yīng)力，應(yīng)用新FM鍛造法原理進(jìn)行大型鍛件生產(chǎn)時，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
