山西锻件的模锻成形工艺特点和操作规程是什么?
随着我国经济的不断发生,锻件的使用也越来越广泛,那么锻件厂在加工锻件要求主要指,锻件的尺寸、形状、位置、表面精度要求,其中表面精度主要指表面粗糙度。
模锻件与普通模锻相比,模锻件的主要优点是:机械加工余量少甚至为零;尺寸精度较高,即模锻件的尺寸偏差比普通模锻件的尺寸偏差小,一般仅为普通模锻件偏差的一半,甚至小;表面质量好,即模锻件的表面粗糙度较低,表面凹坑等缺陷和切边后留下的残余飞边宽度限制严等。
与切削加工相比,模锻的主要优点是:因锻件毛坯的形状和尺寸与成品零件接近甚至一致,因而材料利用率高;因塑形成形,金属纤维的分布与零件形状一致且连续致密,因而使零件的力学性能有较大的提高。所以,模锻也称少无切削工艺。
锻件磨损现象很常见,造成这一现象的原因可分为物理化学和机械方面的。几乎和锻件性能有关系,而且在不同磨耗机理条件下,锻件厂为提高锻件对材料性能亦有不同要求。由于摩擦材料和试验条件各不相同,可用磨耗指数表示或由用磨耗试验机在规定条件下进行试验。淬火可提高表面的,锻件热处理淬火可提高锻件的。许多锻件由于磨损而失效。材料摩擦、磨损和腐蚀虽然很少引起金属锻件灾难性的危害,但其造成的经济损失却是相当惊人的。
锻件在热处理时炉内就发现过热,可采取从过热温度空冷到火色消失的温度(约500~550℃),立即再加热到所规定的退火温度。锻件厂发生过热的锻件,可采用正确的规范再进行一次正火或退火,以重新细化它的晶粒。过热不严重的锻件,可采用一次正火;而较大的锻件可采用两次正火(Ac3+50~70℃)。锻件厂对过热较为严重的锻件,可采用二次正火,次Ac3+100~150℃;次Ac3+30~50℃。防止过热显得特别重要,这就要求选择恰当的加热温度和加热及保温时间,严格正确地执行加热规范。
锻件厂应及时检修控温仪表,正确安装热电偶,以避免加热温度过高。当锻件加热温度高到接近金属开始熔化温度,这时不只是晶粒粗大,而且还会造成奥氏体,晶粒边界严重氧化和低熔点组成物的熔化,破坏了晶粒间的相互联系,以致锻件报废,这种现象称为过烧。锻件厂在加热过程中从钢材里冒出火花,观察组织发现沿晶界处产生熔化或氧化现象,此时强度低,已无法使用。对于过烧件无法补救,只能报废。
锻件模锻成形工艺特点
(1)液压机的工作速度低,在静压条件下锻件变形均匀,再结晶充分,锻件组织均匀。
(2)模锻时,毛坯与工具接触时间长,如润滑不好,模具预热温度又偏低,在变形毛坯上下端面,由于温降,会造成变形死区。
(3)锻造大型薄壁结构件时,由于金属流动惯性比锤上模锻和机械压力机上模锻小得多,对于复杂的、窄而深的型槽,金属不容易充填饱满。与锤上模锻相比,不容易出现回流、折叠、穿肋等缺陷。
(4)可在模具上安装加热、保温装置,使模具能保持在较高温度下工作(视模具材料而定),这对铝合金、钛合金和高温合金的等温(或热模)锻造成形有利。
(5)如同曲柄压力机上模锻一样,锻件坯料在一次压下行程中连续变形直至充满型槽,故变形深透而且均匀。特别是多向模锻液压机可在几个方向上同时对毛坯进行锻造,使锻件流线能合理分布,各处的力学性能均匀,锻件的尺寸精度高。
(6)由于液压机是静载荷,模具可以改用铸造加少量机械加工制造出来,缩短制模周期,降低生产成本。
(7)因有顶出机构,液压机可以模锻出小模锻斜度或无模锻斜度的精锻件。
(8)液压机上模锻一般在一次行程中成形,故可减少加热火次。但为了减少偏心加载,液压机多采用单工步模锻。液压机主要用于模锻对应变速率敏感的有色合金大型锻件。