锻造基础知识讲座
 
(一)锻造的基本概念。
      锻造是锻压工艺的一部分,锻压包括锻造和冲压两部分。
      锻造的根本目的:是获得所需形状和尺寸,同时要求其性能
  和组织符合一定的技术要求的毛坯。
      锻造按温度来分有:热锻、温锻和冷锻。不同的锻造温度对
  锻件的组织和性能的影响也是不同的。
      下面介绍的内容主要是热锻部分知识。
      锻造分自由锻模锻两部分。
      自由锻是自由锻造的简称,自由锻包括胎模锻,适用于单件
  小批生产。
      模锻适用于批量生产和大批量生产,如汽车制造行业。
      自由锻和模锻是锻造工艺的主要支柱。
      发达国家的模锻件占锻件总重量的70%以上;我国在50年
  代模锻件占锻件总重量不到20%,现在有进步,但模锻件总重乃
  比自由锻件少。
      自由锻又分手工锻和机器锻。
      手工锻在现在工厂用得很少,只在工具修理部门有,农村的
  铁匠炉基本上还是用手工锻。
      机器锻又分锤上自由锻和水压机上自由锻,前者用来生产大、
  中、小锻件;后者用来生产大型和特大型锻件。
      自由锻特点:
1.所用工具简单,通用性强,灵活性大。
2.靠工人的手工操作来控制锻件的形状和尺寸,因此,锻件的精度差,工人的劳动强度大,生产率低。
锻件的主要缺陷有:
1.裂纹:有横向、纵向裂纹及其它各种裂纹。
2.过烧。
3.白点(锻件内部银白、灰白圆形的裂纹)
4.折叠。
5.疏松、非金属夹杂物。
6.机械性能达不到要求(锻比不够)。
7.弯曲、变形。
产生以上缺陷的原因很多,有铸锭缺陷引起的,有锻造
      加热不当引起的,有锻造本身的原因,也有锻后冷却和热
      处理不当引起的。总之,原因很多。所以当锻件的缺陷发现
      后,需要综合起来进行分析,并要掌握在不同情况下产生缺
      陷的不同特征,以便具体问题进行具体分析。
(二)锻造设备简介。金星说的数字小是谁
1.自由锻设备:有锻锤和水压机两类。
(1)锻锤有:简易锻锤---夹板(杆)锤:最大吨位1~2吨。
                          弹簧锤:最大吨位100公斤左右。
                          钢丝锤:最大吨位3吨。如我厂的
                                  3 吨落锤。
              空气锤:规格有:40、65、75、150、250、400、
                              560、750、1000公斤等。
              蒸汽空气锤:规格有:1、2、3、5吨。
                          (老企业还有1/4吨和1/2吨。)
                    形式有单臂(柱)、双臂(拱式)和桥式。
      锻锤吨位的大小,是以它的落下部分的重量来表示。
      落下部分包括:活塞、锤杆、锤上砧(锤头)等。
      如落下部为1吨重,则称该锻锤为1吨锤。
      锻锤锻打坯料的力量,是依靠工作行程前,预先积蓄在
  锻锤落下部分的能量来完成的。
        动能:E=1/2 m u2------单位(公斤.米)
              m-----质量,  m=G/g
              G-----锻锤落下部分的重量(公斤)
              g------重力加速度=9.8米/秒2
                        u------锤头的打击速度,最大可达9米/秒
                    蒸汽空气锤一般为6~7 米/秒
                       
  (2)水压机:规格有:500、630、800、1000、1250、1600、
                        2500、6000、12000吨等。
        水压机是靠活塞的静压力使坯料成形。
        静压力是根据巴斯卡液体静压定律(即加在密闭的液
体上的压强,能够按照它原来的大小,由液体向各个方向
传递)。压强-----单位面积上受的力。
  锻压设备规格的单位---千牛或吨(关系:1千牛=0.1吨)
2.模锻设备:
(1)蒸汽空气模锻锤:规格有1、2、3、5、10、16吨等。
(2)无砧座模锻锤:打击能量有:1600、2500公斤.米
(3)热模锻压力机:规格:100吨~8000吨。
(4)平锻机:规格:100吨~3150吨。
            用于大批量生产中:顶锻、模锻、挤压、冲孔、
            切断等工作。
        自由锻锤和模锻锤的主要区别:
  自由锻锤:锤砧座和锤身是分开的。
  模锻锤:锤砧座和锤身是一体的。
 
3.锻造设备的锻造能力:
            自由锻 锻锤的锻造能力范围        1千牛=0.1吨
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        锻 锤 吨 位
                (千牛)
锻 件 类 型
2.5
5
7.5
10
20
30
50
圆  饼
D(mm)
<200
<250
<300
≤400
≤500
≤600
≤750
H(mm)
<35
<50
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<100
<150
<250
≤300
≤300
圆  环
D(mm)
<150
<350
<400
≤500
≤600
≤1000
≤1200
H(mm)
≤60
≤75
<100
<150
≤200
<250
≤300
圆  筒
D(mm)
<150
<175
<250
<275
<300
<350
≤700
d(mm)
≥100
≥125
>125
>125
>125
>150
>500
L(mm)
≤150
≤200
≤275
≤300
≤350
≤400
≤550
圆  轴
D(mm)
<80
<125
<150
≤175
≤225
≤275
≤350
G(公斤)
<100
<200
<300
<500
≤750
≤1000
≤1500
方  块
H=B(mm)
≤80
≤150
≤175
≤200
≤250
≤300
≤450
G(公斤)
<25
<50
<70
≤100
≤350
≤800
≤1000
扁  方
B(mm)
≤100
≤160
<175
≤200
<400
≤600
≤700
H(mm)
≥7
≥15
≥20
≥25
≥40
≥50
≥70
成型锻件
G(公斤)
5
20
35
50
70
100
300
吊  钩
起重量(吨)
3
5
10
20
30
50
75
钢 锭 直 径(mm)
125
200
250
300
400
450
600
钢 坯 边 长(mm)
100
175
225
275
350
400
550
注:D-锻件外径,d-锻件内径,H-锻件高度,B-锻件宽度,L-锻件长度,G-锻件重量。
 
          自由锻 水压机的锻造能力范围          1千牛=0.1吨
            水 压 机 吨 位
                (千牛)
  锻 件 类 型
8000
12500
25000
31500
60000
120000
钢 锭
对 径(mm)
740
天生我材必有用作文
900
1360
1450
2000
3000
钢锭重(吨)
7
12
45
50
130
300
镦 粗
D(mm)
800
1100
1600
1800
2600
3200
钢锭重(吨)
当兵报名2.5
6
24
30
60~90
150~230
圆 轴
  D (mm)
500
750
1000
1350
1900
2500
L (mm)
4500
14000
16000
18000
20000
26000
锻件重(吨)
4
7
25
30
80
150
宽 板
H(mm)
100
125
140
150
200
400
B (mm)
800
1000
1400
1500
2200
3700
圆 筒
L (mm)
2500
4000
6500
10000
16000
18000
锻件重(吨)
1.5
3.5
14
20
40
130
圆 盘
D(mm)
1000
1200
1800
2000
2500
3500~5000
H(mm)
张敏或将复出80~100
100~120
100~150
130~150
180~200
250~300
圆 环
D (mm)
1200
1600
2200
2600
3800
5000~6000
注:D-锻件外径,H-锻件高度,B-锻件宽度,L-锻件长度。
    以上各表中的规定仅供参考,因为每个厂都有根据本厂
情况,制定出本厂的锻造设备能力表。另外,有许多按表中
规定,用水压机锻的小尺寸锻件,可以用锻锤来锻。
    锻锤的锻造范围,大致上是:
    圆并类锻件:重量为1吨左右;最大尺寸:800毫米左右。
    轴类锻件:重量为1吨左右;最大尺寸:φ350毫米左右。
    圆环类锻件:最大尺寸:φ1000毫米左右。
       
(三)常用锻造术语。
      参看厂标:QJ/DXS01.02.4-87《锻造工艺术语》