鍛造廠是如何加工鍛件的？

       鍛造廠制訂變形工藝的內容包括：確定鍛件成形必需的幕本工序、輔助工序和修整工序，決定工序順序，設計工序尺寸等。制訂變形工藝是編制自由鍛工藝規程最重要的部分。由于考慮的因素較多，如鍛件技術要求、工人操作經驗、生產管理水平、車間設備條件、工具輔具情況、坯料供應狀態、生產批量大小等，所以，也是難度較大的部分。各類鍛件變形工序的選擇，可根據鍛件的形狀、尺寸和技術要求，結合各鍛造工序的變形特點，參考有關典型工藝具體確定。

       工序尺寸設計和工序選擇是同時進行的，在確定工序尺寸時應注意工序尺寸必須符合各工序的規則，例如鐓粗時坯料高徑比應小于2.5~3。必須估計到各工序變形時坯料尺寸的變化，例如沖孔時坯料高度有所減小，擴孔時坯料高度要有增加等。

       應保證鍛件各個部分有適當的體積，如拔長采用壓痕或壓肩進行分段時。在鍛造最后進行精整時要有一定的修整留量，例如在壓痕、壓肩、錯移、沖孔等工序坯料產生拉縮現象，因此在中間工序應留有適當的修整留量。多火鍛造大型鍛件時，應注意中間各火次加熱的可能性。對長度方向尺寸要求準確的長軸鍛件，在沒計工序尺寸時，要考慮到修整時長度尺寸會略有伸長。

       鍛比是鍛件在鍛造成形時變形程度的一種表示方法，鍛比大小反映了鍛造對鍛件組織和機械性能的影響。一般規律是，鍛造過程隨著鍛比增大，由于內部孔隙焊合、鑄態樹枝晶被打碎、鍛件的縱向和橫向機械性能均得到明顯提高。當鍛比超過一定數值后，由于形成纖維組織，橫向機械性能（塑性、韌性）急劇下降，導致鍛件出現各向異性。可見，鍛比是衡量鍛件質量的一個重要指標。鍛比過小，鍛件就達不到性能要求；鍛比過大，不但增加了鍛造工作量，并且還會引起各向異性。因此，在制訂鍛造工藝規程時，應合埋的選取鍛比大小。

       用鋼材鍛制的鍛件（萊氏體鋼鍛件除外)，由于鋼材經過了大變形的鍛或軋，其組織與性能均已得到改善，一般不需考慮鍛比；用鋼錠（包括有色金屬鑄錠）鍛制的大型鍛件，就必需考慮鍛比。零件技術條件提出了鍛比要求，即以技術條件要求選取鍛件鍛比；如零件的技術條件沒有規定鍛比，則應根據材料化學成分、零件受力情況、以及所用鋼讓大小等因素，綜合權衡利弊擇優選取。

       鍛造鍛件前的準備包括原材料選擇、算料、下料、加熱、計算變形力、選擇設備、設計模具。鍛造前還需選擇好潤滑方法及潤滑劑。鍛造用材料涉及面很寬，既有多種牌號的鋼及高溫合金，又有鋁、鎂、鈦、銅等有色金屬；既有經過一次加工成不同尺寸的棒材和型材，又有多種規格的錠料；除了大量采用適合我國資源的國產材料外，又有來自國外的材料。所鍛材料大多數是已列入國家標準的，也有不少是研制、試用及推廣的新材料。眾所周知，產品的質量往往與原材料的質量密切相關，因此對鍛造工作者來說，必需具有必備的材料知識，要善于根據工藝要求選擇最合適的材料。

       算料與下料是提高材料利用率，實現毛坯精化的重要環節之一。過多材料不僅造成浪費，而且加劇模膛磨損和能量消耗。下料若不稍留余量，將增加工藝調整的難度，增加廢品率。此外，下料端面質量對工藝和鍛件質量也有影響。

       加熱的目的是為了降低鍛造變形力和提高金屬塑性。但加熱也帶來一系列問題，如氧化、脫碳、過熱及過燒等。準確控制始鍛及終鍛溫度，對產品組織與性能有極大影響。火焰爐加熱具有費用低，適用性強的優點，但加熱時間長，容易產生氧化和脫碳，勞動條件也需不斷改善。電感應加熱具有加熱迅速，氧化少的優點，但對產品形狀尺寸及材質變化的適應性差。

       鍛造成形是在外力作用下產生的，因此，正確計算變形力，是選擇設備、進行模具校核的依據。對變形體內部進行應力應變分析，也是優化工藝過程和控制鍛件組織性能所不可缺少的。

變形力的分析方法主要有四種。主應力法雖不十分嚴密，但比較簡單直觀，可以計算出總壓力及工件與工具接觸面上的應力分布。滑移線法對于平面應變問題是嚴格的，對于高件局部變形求解應力分布比較直觀，但適用范圍較窄。

       減少摩擦，不僅可以節約能源，還可以提高模具壽命。由于變形比較均勻，有助于提高產品的組織性能，減少摩擦的重要措施之一就是采用潤滑。由于鍛造的方式不同及工作溫度的差異，所用潤滑劑也不同。玻璃潤滑劑多用于高溫合金及鈦合金鍛造。對鋼的熱鍛，水基石墨是應用很廣泛的潤滑劑，對于冷鍛，由于壓強很高，鍛前往往還需要進行磷酸鹽或草酸鹽處理。

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