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大型鍛造件的拔長工藝

大型鍛造件的拔長工藝

拔長是大型軸類鍛件鍛造過程中須的1道工序，也是影響鍛件質(zhì)量的主要工序，通過拔長工序使坯料截面積減小，長度增加，同時(shí)也起到打碎粗晶、鍛合疏松與孔洞、細(xì)化鑄態(tài)組織等作用，從而獲得均質(zhì)致密的高質(zhì)量鍛件。 在研究平砧拔長工藝的同時(shí)，人們逐步開始認(rèn)識(shí)到大鍛件的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)對鍛合缺陷的X，從普通的上下平砧拔長，發(fā)展到上平砧下V型砧拔長以及上下V型砧拔長，再到后來通過改變拔長砧形和工藝條件，又提出了WHF鍛造法、KD鍛造法、FM鍛造法、JTS鍛造法、FML鍛造法、TER 鍛造法、SUF鍛造法以及新FM鍛造法，這些法都己經(jīng)應(yīng)用于大鍛件生產(chǎn)，并且取得較好的。 

鍛造件和鑄造件的定義

鍛造件是金屬被塑性變形壓成所需形狀或壓縮力的物體。 鍛造是金屬塑性加工的重要方法之一。 這種力量通常是通過使用錘子或壓力來實(shí)現(xiàn)的。 通過鍛造，可以壓縮鑄件中疏松多孔的組織，并將大型鑄造組織(樹枝晶)粉碎成細(xì)小的晶粒，形成纖維組織。 當(dāng)纖維結(jié)構(gòu)沿零件形狀合理分布時(shí)，可以提高零件的力學(xué)性能。 因此，鍛造部件具有高強(qiáng)度，能夠承受更大的沖擊負(fù)荷。 鍛造工藝可以產(chǎn)生細(xì)晶組織，改善金屬的物理性能。

鍛造的主要目的是成形和改進(jìn)(提高機(jī)械性能和內(nèi)部結(jié)構(gòu))。 其中后者是其他技術(shù)方法難以實(shí)現(xiàn)的。 此外鍛造生產(chǎn)還具有節(jié)約金屬、生產(chǎn)校率高、柔韌性大的優(yōu)點(diǎn)。

另一種金屬加工工藝稱為鑄造。

鑄造是通過各種鑄造方法獲得的金屬形態(tài)，即在預(yù)制模具中通過鑄造、澆注、注射、吸入或其他方法獲得的金屬形態(tài)，具有一定形狀、尺寸和性能的物體。 常用的有灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、鑄鋼等，有色金屬有鑄銅合金、鑄鋁合金、鑄鋅合金等。

鑄造是將熔化的金屬倒入模具并冷卻以獲得所需形狀和性能的過程。 鑄造是一種常用的制造方法，制造成本低，工藝靈活，可以得到復(fù)雜的形狀和大型鑄件，在機(jī)械制造中占很大比重，正火是正火和退火冷卻速度的差別，退火冷卻速度比退火冷卻速度快，從而正火組織比退火組織更精細(xì)，其機(jī)械性能得到改善。 

鋁合金鍛造的加熱工藝

鋁合金的鍛造溫度范圍窄，容易過熱、過燒，所以必需菁確測溫、控溫，爐溫偏向蕞好在±5℃范圍之內(nèi)。

鋁合金可用各種各樣的加熱設(shè)備停止鍛前加熱，如電阻爐、燃?xì)鉅t、燃油爐、感應(yīng)加熱安裝、流態(tài)粒子爐等。國內(nèi)普通選用電阻爐加熱，在這種狀況下，爐內(nèi)蕞好裝有強(qiáng)迫爐氣循環(huán)安裝，以促使?fàn)t溫平均。當(dāng)運(yùn)用燃?xì)鉅t或燃油爐時(shí)，必需運(yùn)用低硫燃料，并且爐內(nèi)火焰不允許直接放設(shè)坯料外表。國外以為鋁合金鍛造加熱以馬弗爐為蕞佳，并且燃?xì)獍氙傛i式爐得到了較普遍的應(yīng)用。在鋁合金鍛壓過程高度自動(dòng)化時(shí)，常用的加熱方式有感應(yīng)加熱、電阻加熱和流態(tài)粒子加熱等。

鋁合金具有良好的導(dǎo)熱性，所以任何厚度的毛坯均可不經(jīng)預(yù)熱，直接進(jìn)入高溫爐內(nèi)加熱，但加熱時(shí)間比普通碳鋼長，這是由于鋁合金加熱時(shí)必需保證內(nèi)部強(qiáng)化相充沛溶解，以便使合金組織平均，塑性進(jìn)步。鋁合金坯料的加熱時(shí)間按每毫米直徑或厚度1.5～2min計(jì)算。強(qiáng)化相的溶解過程與強(qiáng)化相的大小、外形、散布特性及自身性質(zhì)有關(guān)，組織愈粗大，溶解也愈慢，所以鑄錠、大型鍛件及粗棒料(φ100mm以上)應(yīng)取加熱時(shí)間的上限。合金元素含量高的坯料，其加熱時(shí)間長些，如LC4應(yīng)比LD2合金的加熱時(shí)間長些。普通狀況下，鋁合金的加熱時(shí)間1～2h就夠了，假如遇到不得已的延長時(shí)，則加熱時(shí)間可超越4～6h，若再長則倡議將金屬從爐中取出，以防過熱和吸氫。