第九章成形工藝-鍛壓(已修改)
2025-01-14 13:48 本頁面
【正文】 第 11章 壓力加工 概述： 一、壓力加工的概念 壓力加工 是金屬坯料在外力的作用下產(chǎn)生塑性變形，從而獲得一定形狀、尺寸和性能的原材料、毛坯或零件的加工方法。 二、壓力加工的特點和應(yīng)用范圍 （ 1）力學(xué)性能高：既可以改變材料的形狀和尺寸，又能改變材料的組織和性能?？梢詨汉翔T造組織的內(nèi)部缺陷，使成分均勻，夾雜物均布，形成纖維組織，細化晶粒。所以， 鍛壓件的機械性能好 。近年來，采用形變熱處理的方法 (將壓力加工與熱處理工藝相結(jié)合 )，可同時獲得形變強化和相變強化，進 — 步提高零件的強韌性。 ? （ 2）節(jié)省金屬：由于提高了金屬的力學(xué)性能，在同樣受力和工作條件下，可以縮小零件的截面尺寸。 ? （ 3）生產(chǎn)率高：多數(shù)壓力加工方法，特別是軋制、擠壓、拉拔等，金屬連續(xù)變形，且變形速度很高，故生產(chǎn)率高。 ? 壓力加工與鑄造相比，成本較高，成形較困難，由于是在固態(tài)下成形，無法獲得截面形狀 (特別是內(nèi)臟 )復(fù)雜的產(chǎn)品。 167。111 壓力加工理論基礎(chǔ) 167。1111 金屬的纖維組織及鍛造比 鍛造比： 通常用拔長時的 變形程度 來衡量。 纖維組織： 熱加工使得材料內(nèi)部的各種可變形的夾雜物沿塑性變形方向拉長所形成的 流線組織 。 纖維組織的明顯程度與 鍛造比有關(guān)。 熱加工時應(yīng)力求使流線合理分布： 最大正應(yīng)力與纖維方向一致，最大切應(yīng)力與纖維方向垂直，并盡可能使纖維方向沿零件的輪廓分布而不被切斷。 滾壓成型后螺紋內(nèi)部的纖維分布 吊鉤中的纖維組織 167。1112 金屬的鍛造性能 金屬的鍛造性（可鍛性） 是衡量材料在利用鍛造成型時的難易程度的工藝性能。它是由材料的 塑性 和 變形抗力 兩個因素決定。塑性好，變形抗力小的材料，鍛造性能就好。反之依然。 影響金屬鍛造性的因素 1）金屬的本質(zhì) a. 化學(xué)成分 低碳鋼、低合金鋼及鋁合金鍛造性好，高合金鋼的鍛造性差，鑄鐵不能鍛造。 b. 組織結(jié)構(gòu) ：具有細小的晶粒、單相組織、面心立方結(jié)構(gòu)的合 金具有好的鍛造性。 2）變形條件 a. 變形溫度 :鍛造時，必須合理地控制鍛造溫度范圍，即始鍛溫度與終鍛溫度之間的溫度間隔，始鍛溫度是指金屬開始鍛造時的溫度， — 般為鍛造時所允許的最高加熱溫度，終鍛溫度是指金屬停止鍛造時的溫度。 在鍛造過程中隨著溫度的降低，工件材料的變形能力下降，變形抗力增大，下降至終鍛溫度時，必須停止鍛造。重新加熱，以保證材料具有足夠的塑性和防止鍛裂。 確定鍛造溫度范用的理論依據(jù)主要是合金狀態(tài)圖。 常見加熱缺陷有：氧化、脫碳、 過熱 、 過燒 和開裂。 過熱 :由于加熱溫度過高或高溫下保溫時間過長而引起晶粒粗大的現(xiàn)象?？赏ㄟ^ 正火 細化晶粒，恢復(fù)鍛造性能。 過燒： 加熱溫度過高接近金屬熔點時，晶界出現(xiàn)氧化或熔化的現(xiàn)象。加熱缺陷無可挽回。 b. 變形速度 : 變形速度：指單位時間內(nèi)材料的變形程度。 變形速度與鍛造
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