熱模鍛,是鍛造工藝技術(shù)的一種,一般是指將金屬毛坯加熱至高于材料再結(jié)晶溫度后,利用模具將金屬毛坯塑性成形為鍛件形狀和尺寸的精密鍛造方法。
在鍛造的過(guò)程中,熱模鍛壓力機(jī)及鍛錘是最應(yīng)用最廣泛的兩種鍛造設(shè)備。在生產(chǎn)過(guò)程中改如何選擇呢?
1.電機(jī)通過(guò)飛輪釋放能量,滑塊的壓力基本上屬于靜壓,工作時(shí)無(wú)振動(dòng)和噪音。由于具有靜壓力的特性,金屬在模膛內(nèi)流動(dòng)緩慢,這對(duì)變形速度敏感的低塑性合金的成形十分有利,故某些不適宜在錘上模鍛的耐熱合金、鎂合金等金屬可在熱模鍛壓力機(jī)上進(jìn)行鍛造;
2.機(jī)架和曲柄連桿機(jī)構(gòu)的剛性大,工作時(shí)彈性變形小,保證鍛件高度方向尺寸精度;滑塊具有附加導(dǎo)向的象鼻形結(jié)構(gòu),提高了導(dǎo)向精度和承受偏載能力,保證鍛件水平方向精度;
3.滑塊行程一定,每一模鍛工步只需一次行程完成。金屬變形在滑塊一次行程中完成,坯料內(nèi)外層幾乎同時(shí)發(fā)生變形,因此變形深透而均勻,鍛件各處的力學(xué)性能基本一致,流線分布也較均勻,有利于提高鍛件的內(nèi)部質(zhì)量。同時(shí)也由于行程固定,因此不適合拔長(zhǎng)河滾壓等制坯工步,而只能完成斷面變化不大的制坯操作;
4.具有上下頂桿裝置,便于鍛后工件脫模。故鍛件的模鍛斜度較小,甚至可以鍛出不帶模鍛斜度的鍛件。
此外,熱模鍛壓力機(jī)可進(jìn)行多模膛模鍛,自動(dòng)化生產(chǎn),鍛件精度高,是工藝性最好的模鍛設(shè)備。
1.利用蒸汽、液壓等傳動(dòng)機(jī)械使落下部分(活塞、錘桿、上鉆、模塊)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)并積累能量,將此動(dòng)能施加到鍛件上,使鍛件獲得塑性變形能,以完成各種鍛壓工藝過(guò)程。鍛錘主要用于自由鍛的鍛造。
2.鍛錘是最常見(jiàn)、歷史最悠久的鍛壓機(jī)械,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作靈活、使用面廣、易于維修,適用于自由鍛和模鍛。但振動(dòng)較大,較難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。
3.鍛錘因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)、便于維修,廣泛應(yīng)用于鍛造工廠中,但鍛錘在工作中會(huì)產(chǎn)生極大的振動(dòng),給地基極大的沖擊力,因此必須在鍛錘下單獨(dú)建造一個(gè)大而堅(jiān)固的基礎(chǔ),另外還需要將基礎(chǔ)的振動(dòng)值控制在一定范圍以內(nèi),以避免過(guò)大的振動(dòng)向外傳播,影響其他設(shè)備的正常使用和廠房、人員的安全。
在熱模鍛壓力機(jī)上模鍛曲軸和錘上模鍛比較,前者可降低金屬損耗5%~10%,由于自動(dòng)化程度高,適合大批量生產(chǎn)。現(xiàn)代輕型汽車曲軸的軸頸余量不超過(guò)3mm,以及直徑公差,長(zhǎng)度公差,這些都只有在壓力機(jī)上鍛造,才能滿足這些公差的要求。在國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的模鍛廠普遍都采用熱模鍛壓力機(jī)代替模鍛錘生產(chǎn)。
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