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自由鍛工藝過(guò)程的實(shí)質(zhì)是利用簡(jiǎn)單的工具,逐步改變?cè)髁系男螤?、尺寸和組織結(jié)構(gòu),以獲得所需鍛件的加工過(guò)程。自由鍛工藝所研究的內(nèi)容是:鍛件的成形規(guī)律和提高鍛件質(zhì)量的方法兩個(gè)方面。
自由鍛的優(yōu)點(diǎn)是:所用工具簡(jiǎn)單,通用性強(qiáng)、靈活性大,因此適合單件和小批鍛件,特別是特大型鍛件的生產(chǎn),這對(duì)于新產(chǎn)品的試制、非標(biāo)準(zhǔn)的工裝夾具和模具的制造提供了經(jīng)濟(jì)快捷的方法。為了減輕模鍛設(shè)備的負(fù)擔(dān)或充分利用現(xiàn)有模鍛設(shè)備,簡(jiǎn)化模鍛結(jié)構(gòu),有些模鍛件的制坯工步也在自由鍛設(shè)備上完成。
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大型活塞桿鍛件鍛造成型方法:
熱處理
活塞桿鍛造完后進(jìn)行粗加工,并做超聲檢測(cè),以確定是否有影響熱處理的缺陷,無(wú)損檢測(cè)合格后方可進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理。熱處理前檢查產(chǎn)品所有棱角是否倒鈍,尖角處是否圓滑過(guò)渡,以避免淬火時(shí)應(yīng)力在尖角處集中而開(kāi)裂。由于活塞桿要求做切向、縱向力學(xué)性能試驗(yàn),且端部在1/2 厚度處取樣,為了獲得較好的淬火效果,低溫碳鋼鍛件,熱處理前將活塞桿內(nèi)孔預(yù)先加工出來(lái),以增加淬火時(shí)產(chǎn)品與淬火介質(zhì)的接觸面積。制定熱處理參數(shù)時(shí),考慮到產(chǎn)品截面變化較大,且42CrMo 鋼材料直接水淬可能產(chǎn)生裂紋,因此采取先空冷少許時(shí)間,鹽城碳鋼鍛件,再水淬油冷的方法。淬火過(guò)程中先后開(kāi)啟水循環(huán)、油循環(huán),并充分竄動(dòng)產(chǎn)品,碳鋼鍛件定做,以使產(chǎn)品淬火過(guò)程冷卻均勻。
活塞桿鍛件制造過(guò)程中經(jīng)化學(xué)成分檢測(cè)、力學(xué)性能試驗(yàn)、金相檢驗(yàn)、超聲檢測(cè),其結(jié)果均符合技術(shù)要求。
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鍛造鍛件的設(shè)備如何選擇?
鍛造鍛件的設(shè)備能量要大,剛性要好。
冷鍛時(shí),鍛件變形抗力大,而且載荷較為集中。所以需要壓機(jī)有足夠的變形能量和較好的剛性。良好的導(dǎo)向裝置。冷環(huán)形鍛件精度要求高,設(shè)備和模具導(dǎo)向均應(yīng)加強(qiáng)。要有頂出裝置。冷鍛件和模具間有較大的粘著力,頂出力約為公稱(chēng)壓力lO%。要有可靠的過(guò)載保險(xiǎn)裝置。
冷環(huán)形鍛件過(guò)程中容易超載,特別對(duì)于行程固定的機(jī)械壓力機(jī),必須要有過(guò)載保險(xiǎn)裝置。合適的擠壓速度。在上模接觸金屬坯料后,鍛壓速度應(yīng)保持均勻,一般為O.l-O.4m/z。
冷鍛和冷擠壓的常用設(shè)備:通用的液壓機(jī)。通用的機(jī)械壓力機(jī)。冷鍛壓機(jī)有兩大類(lèi):機(jī)械壓力機(jī)和液壓機(jī)機(jī)械壓力機(jī)有肘桿式和偏心式等形式,行程固定,適用于批量較大的中小零件液壓機(jī)行程不固定,適合于中、大型鍛件壓力機(jī)有較好的冷鍛和冷擠壓的功能,而且有機(jī)械化和自動(dòng)化接口裝置,目前已由單工位向多工位方向發(fā)展,設(shè)備噸位已達(dá)2OOOOKN以上。
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