金屬的鍛造成形按溫度來分有冷變形(冷鍛)、溫變形(溫鍛、半熱鍛)和熱變形(熱鍛)。選擇不同的鍛造壓力機(jī)以及不同的鍛造工藝溫度對(duì)鍛件的組織和性能的影響也是不同的。
(1)冷鍛:變形溫度低于回復(fù)溫度時(shí),金屬在變形過程中只有加工硬化而無回復(fù)與再結(jié)晶現(xiàn)象,這種變形稱為冷鍛或冷變形。例如鍛造生產(chǎn)中的冷鍛、冷軋、冷擠壓、拔絲等都屬于冷變形。
冷變形的特點(diǎn)是:尺寸精度高,表面粗糙度好,勞動(dòng)條件好,生產(chǎn)效率高。但冷變形時(shí)金屬的變形抗力大,塑性差,并積聚有殘余內(nèi)應(yīng)力、需中間退火后才能繼續(xù)變形。盡管如此,冷變形工藝的優(yōu)點(diǎn)使得它被越來越廣泛地采用。
(2)溫鍛:變形溫度在再結(jié)晶和回復(fù)溫度之間進(jìn)行鍛造。它既有加工硬化,又有回復(fù)再結(jié)晶的軟化,但軟化作用小于硬化作用,在金屬內(nèi)部總是部分地保留加工硬化的特征。這樣的鍛造,稱為溫鍛,或稱為溫變形、半熱鍛。如溫?cái)D壓、半熱鍛等。
溫鍛可以獲得精度和表面粗糙度僅次于冷鍛的鍛件。它部分地保留加工硬化的后果,是強(qiáng)化金屬制件力學(xué)性能的一種手段,并作為熱 熱處理對(duì)某些金屬材料強(qiáng)化效果不足之處的彌補(bǔ)。如50Mnl8Cr4W (N)奧氏體護(hù)環(huán)鋼在550℃左右的半熱鍛,和1Cr18Ni9Ti不銹鋼在200℃左右的溫?zé)釘D壓。溫鍛較冷鍛的變形抗力小,塑性高,殘余內(nèi)應(yīng)力小,是一種很有前途的工藝方法。
溫鍛的缺點(diǎn):變形溫度要求嚴(yán)格控制,需要加熱設(shè)備,由于溫鍛比熱鍛的抗力大,因此需要較大噸位的鍛造壓力機(jī)。
(3)熱鍛:變形溫度在再結(jié)晶溫度以上,在變形過程中軟化與加工硬化同時(shí)并存,但軟化能完全克服加工硬化的影響,變形后金屬具有再結(jié)晶等軸細(xì)晶粒組織,這種變形稱為熱變形。例如,自由鍛、熱模鍛、熱軋、熱激、熱擠壓等工藝都屬于熱變形。這是應(yīng)用最廣的一種鍛造工藝。
熱變形的特點(diǎn):金屬的塑性高,變形抗力小,即可鍛性好。因此,可用于加工尺寸大、形狀復(fù)雜的鍛件,并可改善金屬組織的力學(xué)性能。但金屬在熱變形過程中,表面易形成氧化皮。它與冷變形相比,鍛件的尺寸精度和表面粗糙度較粗,勞動(dòng)條件和生產(chǎn)率也較差,還需配備相應(yīng)的加熱設(shè)備等。
實(shí)際上,金屬在塑性變形過程中其體積總會(huì)發(fā)生一些小的變化。例如,熱變形后金屬密度增加,體積稍許減小;冷變形時(shí),由于晶體的晶內(nèi)破壞和晶間破壞現(xiàn)象,金屬的疏松程度增加,使金屬體積稍有增加。這些微小的變化在鍛造生產(chǎn)中可以忽略不計(jì)。因而,在工藝上計(jì)算鍛件坯料尺寸和 工序尺寸以及設(shè)計(jì)模具時(shí),均可根據(jù)體積不變定律來進(jìn)行。
華隆鍛造壓力機(jī)廣泛應(yīng)用于鍛造行業(yè)、、熱處理行業(yè)、石油機(jī)械行業(yè)、礦山煤礦機(jī)械行業(yè)、鋼管、不透鋼行業(yè)、機(jī)械、熱裝配加工行業(yè)、冶金行業(yè)、汽車和汽車零部件、工程機(jī)械等行業(yè)產(chǎn)品的成型過程。
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