鍛造鍛件時原材料的利用率是怎樣的？

       鍛造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(shè)備、設(shè)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(jīng)過一次加工成不同尺寸的棒材和型材，又有多種規(guī)格的錠料；除了大量采用適合我國資源的國產(chǎn)材料外，又有來自國外的材料。所鍛材料大多數(shù)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(chǎn)品的質(zhì)量往往與原材料的質(zhì)量密切相關(guān)，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(jù)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(xiàn)毛坯精化的重要環(huán)節(jié)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(diào)整的難度，增加廢品率。此外，下料端面質(zhì)量對工藝和鍛件質(zhì)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(chǎn)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(yōu)點，但加熱時間長，容易產(chǎn)生氧化和脫碳，勞動條件也需不斷改善。電感應(yīng)加熱具有加熱迅速，氧化少的優(yōu)點，但對產(chǎn)品形狀尺寸及材質(zhì)變化的適應(yīng)性差。

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

       下料時，金屬的損失因切料設(shè)備、切斷坯料的方法、工人的技術(shù)水平而不同。以下分別說明。

       大批大量生產(chǎn)的大型模鍛車間，鍛件年產(chǎn)量從萬余噸至數(shù)萬噸，根據(jù)設(shè)備負荷率選用2.5~16MN范圍內(nèi)的棒料剪斷機，1.6MN以下曲軸壓力機，一般5MN以上棒料剪斷機配以機械化棒料預(yù)熱爐；圓鋸床只用于切斷個別斷面有要求的坯料，或只是處理料頭，切管機根據(jù)需要而采用。在實際生產(chǎn)中，例如大型拖拉機廠、大型汽車廠為鍛造備料的材料下料利用率在95%~97%之間。包括利用料頭、料芯（或連皮）、鉗口等廢料，最高可達98.5%。

       大批生產(chǎn)的中型模鍛車間，鍛件年產(chǎn)量在萬噸以下，坯料尺寸和鋼號變化比較大，既要考慮設(shè)備負荷率，也要考慮設(shè)備的成套性，以適應(yīng)生產(chǎn)任務(wù)的變化。大多采用5MN或10MN以下棒料剪斷機，1MNN以下曲軸壓力機，超過剪斷機剪切能力的坯料，采用圓鋸床下料，材料下料利用率平均能達93%~95%。小型模鍛車間，大尺寸坯料多用鋸切，小尺寸坯料才用剪切，材料下料利用率在91%~93%之間。

       有些中小型自由鍛車間和模鍛車間，全部采用鋸床下料，G607圓鋸床常用660~710mm圓鋸片，鋸片厚度65mm，切口損耗寬度達8mm，材料下料利用率一般在92%以下。個別廠由于工藝不合理，料長度與直徑比過小，材料下料利用率低至85%。

       在鍛造生產(chǎn)中原材料費用一般占鍛件生產(chǎn)成本的50%~70%，節(jié)約原材料是降低鍛件生產(chǎn)成本的主要手段。盡可能由切削下料改為剪切或精密剪切下料，研制新的精密剪切工藝和設(shè)備，推廣帶鋸床，研制新的采用高速鋼圓鋸片或雙金屬刃口圓鋸片的高速圓鋸床。替換一些鋸床，是提高下料生產(chǎn)率，降低下料損耗和節(jié)約原材料的主要措施。

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