锻压工艺学

锻压工艺流程
《锻压工艺流程》
锻压工艺是一种常见的金属加工工艺，通过将金属加热至一定温度后，施加压力使之发生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的工件。

锻压工艺流程包括以下几个主要步骤。

首先是材料准备。

选用合适的金属材料，根据工件的形状和尺寸要求，进行预处理和热处理。

预处理包括切割、锯切、倒角和清洗等工序，热处理则是对材料进行加热和保温处理，以提高其塑性和延展性。

接下来是模具设计和制造。

根据工件的形状和尺寸要求，设计制造相应的模具。

模具的设计要考虑到金属材料的流动性和缩孔率等因素，确保能够获得理想的成形效果。

然后是加热和锻压操作。

将经过预处理和热处理的金属材料放入加热炉中加热至一定温度，然后放入锻压机中进行锻压。

锻压机通过施加一定的压力使金属材料发生塑性变形，根据模具的形状和尺寸要求，获得所需的工件。

最后是冷却和后处理。

将锻造好的工件放入冷却槽中进行快速冷却，以消除残余应力和改善材料的机械性能。

之后进行表面处理、精加工和质量检验等工序，最终获得符合要求的成品。

通过以上步骤，就完成了一次完整的锻压工艺流程。

锻压工艺以其高精度、高强度和高效率的特点，被广泛应用于汽车制造、
航空航天、机械制造等领域，为各种工件的生产提供了可靠的加工手段。

锻压相关知识点总结一、锻压的基本原理锻压是通过将金属材料置于模具中，然后施加压力来改变其形状和结构的加工方法。

通过锻压，可以使金属材料得到均匀的压缩和拉伸，从而提高其强度和硬度。

锻压过程中，金属材料会受到较大的变形应力，使得晶粒重新排列，形成更加致密的结构，提高了材料的力学性能。

锻压的基本原理包括以下几点：1. 施加压力：通过机械设备或液压系统，对金属材料施加一定的压力，使其发生塑性变形。

2. 变形应力：金属材料在受到压力作用下，会发生塑性变形，使得晶粒重新排列，形成更加致密的结构。

3. 模具设计：通过模具将金属材料加工成所需的形状和尺寸，同时避免出现裂纹和变形。

二、锻压的工艺流程锻压的工艺流程通常包括以下几个步骤：材料准备、加热、锻造、冷却和后续处理。

具体步骤如下：1. 材料准备：选择合适的金属材料，并根据产品要求进行切割和预加工。

2. 加热：将金属材料加热至一定温度，使其变得更加柔软，易于塑性变形。

3. 锻造：将加热后的金属材料放置在模具中，然后施加压力进行锻制，使其得到所需的形状和结构。

4. 冷却：对锻造后的产品进行适当的冷却处理，使其达到一定的硬度和强度。

5. 后续处理：对产品进行表面处理、热处理和清洁等操作，使其得到最终的性能和外观要求。

三、锻压的设备锻压设备通常包括锻压机、冷冲机、摩擦压力机和液压机等。

它们根据不同的工艺要求和产品类型，可以实现不同的加工方法和效果。

其中，锻压机是最常见的设备，主要用于对金属材料进行锻造和压制，根据不同的动力来源和结构形式，可以分为机械式锻压机、液压式锻压机和气动式锻压机等。

四、锻压的材料选择在锻压加工中，常见的金属材料包括碳素钢、合金钢、不锈钢、铝合金和铜合金等。

根据不同的产品要求和使用环境，选用合适的材料来进行加工。

碳素钢具有良好的可加工性和机械性能，广泛应用于锻造和压制工艺；合金钢具有较高的强度和硬度，适用于对薄壁零件和复杂结构的加工；不锈钢具有抗腐蚀性能，适用于要求高的产品要求。

1.体积成形（锻造、热锻）：利用外力，通过工具或模具使金属毛坯产生塑性变形，发生金属材料的转移和分配，从而获得具有一定形状、尺寸和内在质量的毛坯或零件的一种加工方法。

2.自由锻：只用简单的通用性工具，或在锻压设备的上、下砧间直接使坯料成形而获得所需锻件的方法。

特点：1、工具简单，通用性强，操作灵活性大，适合单件和小批锻件，特别是特大型锻件的生产。

2、工具与毛坯部分接触，所需设备功率比生产同尺寸锻件的模锻设备小得多，适应与锻造大型锻件。

3、锻件精度低，加工余量大，生产效率低，劳动强度大3.模锻：利用模具使坯料变形而获得锻件的锻造方法。

通过冲击力或压力使毛坯在一定形状和尺寸的锻模模腔内产生塑性模锻特点：(1)锻件形状较复杂，尺寸精度高; (2)切削余量小，材料利用率高，模锻件成本较低；(3)与自由锻相比，操作简单，生产率高；(4) 设备投资大，锻模成本高，生产准备周期长，且模锻件受到模锻设备吨位的限制，适于小型锻件的成批和大量生产。

变形获得锻件4.锻造工艺流程：备料---加热---模锻---切边、冲孔—热处理—酸洗、清理---校正5.锻造用料：碳素钢和合金钢、铝、镁、铜、钛等及其合金。

材料的原始状态：棒料、铸锭、金属粉末和液态金属。

6.一般加热方法：可分为燃料（火焰）加热和电加热两大类。

7.钢在加热时的常见缺陷：氧化、脱碳、过热、过烧、裂纹8.自由锻主要工序：镦粗、拔长、冲孔、扩孔9.使坯料高度减小，横截面增大的成形工序称为镦粗。

镦粗分类：完全镦粗、端部镦粗、中间镦粗10.镦粗的变形分析：难变形区、大变形区、小变形区11.镦粗工序主要质量问题：①锭料镦粗后上、下端常保留铸态组织②侧表面易产生纵向或呈45度方向的裂纹③高坯料镦粗时常由于失稳而弯曲。

防止措施: 1、使用润滑剂和预热工具 2、采用凹形毛坯 3、采用软金属垫 4、采用叠镦和套环内镦粗 5、采用反复镦粗拔长的锻造工艺12.使坯料横截面积减小而长度增加的成形工序叫拔长13.在坯料上锻制出透孔或不透孔的工序叫冲孔14.冲孔的质量分析：走样、裂纹、孔冲偏15.减小空心坯料壁厚而增加其内、外径的锻造工序叫扩孔16.采用一定的工模具将坯料弯成所规定的外形的锻造工序称为弯曲17.扭转是将坯料的一部分相对于另一部分绕其轴线旋转一定角度的锻造工序18.按成形方法的不同，模锻工艺可分为开式模锻、闭式模锻、挤压和顶镦四类19.模具形状对金属变形流动的影响：⑴控制锻件的最终形状和尺寸⑵控制金属的流动方向⑶控制塑性变形区⑷提高金属的塑性⑸控制坯料失稳提高成形极限20.开式模锻变形过程：第Ⅰ阶段是由开始模压到金属与模具侧壁接触为止；第Ⅰ阶段结束到金属充满模膛为止是第Ⅱ阶段；金属充满模膛后，多余金属由桥口流出，此为第Ⅲ阶段。

锻压的工艺类别锻压工艺是一种将金属材料在受力作用下进行塑性变形的制造工艺。

它通过对金属材料施加压力，使其在一定条件下发生塑性变形，从而得到所需形状的零件或产品。

锻压工艺可以分为冷锻和热锻两大类。

冷锻工艺是指在常温下进行的锻造工艺。

常用的冷锻方法有冷轧、冷挤压、冷拉伸等。

冷锻工艺具有以下特点：1. 适用于各种金属材料。

冷锻可以用于锻造各种金属材料，包括铁、钢、铝、铜等。

2. 保持材料原有的晶粒结构。

冷锻过程中，由于温度较低，材料的晶粒结构不会发生显著变化，因此可以保持材料的原有性能。

3. 提高材料的强度。

冷锻可以通过加工变形，使材料的晶粒细化，从而提高材料的强度和硬度。

4. 降低材料的变形阻力。

由于冷锻温度较低，材料的塑性较好，因此可以降低锻压过程中的变形阻力，提高锻件的成形性能。

热锻工艺是指在高温下进行的锻造工艺。

常用的热锻方法有热轧、热挤压、热拉伸等。

热锻工艺具有以下特点：1. 提高材料的塑性。

热锻温度较高，可以使材料的塑性显著提高，从而便于进行锻造。

2. 降低材料的应力。

热锻温度较高，可以降低材料的应力，减少材料的变形阻力，从而提高锻件的成形性能。

3. 改善材料的内部结构。

热锻温度较高，可以使材料的晶粒长大，消除材料内部的缺陷，从而改善材料的内部结构和性能。

4. 提高锻件的尺寸精度。

热锻温度较高，可以使锻件的变形能力增加，从而提高锻件的尺寸精度。

无论是冷锻还是热锻，锻压工艺在制造业中都起着重要的作用。

它可以制造出各种形状复杂的零件和产品，广泛应用于汽车、航空、航天、机械等领域。

锻压工艺的发展不仅推动了制造业的进步，也为人们的生活提供了更多便利和选择。

在锻压工艺的实践中，工程师们不断探索新的方法和技术，以提高锻压工艺的效率和质量。

他们不断研究材料的变形行为和力学性能，优化工艺参数，提升设备的性能，以满足不断增长的市场需求。

锻压工艺是一种重要的金属加工工艺，它通过对金属材料的塑性变形，制造出各种形状的零件和产品。

锻压工艺流程锻压工艺是一种通过对金属材料进行加热和加压来改变其形状和性能的工艺。

在现代制造业中，锻压工艺被广泛应用于航空航天、汽车、机械制造等领域。

下面将介绍一般的锻压工艺流程。

首先，选择合适的原材料是锻压工艺的第一步。

通常情况下，金属材料如碳钢、合金钢、不锈钢等都可以用于锻造。

在选择原材料时，需要考虑到所需产品的形状、尺寸、材料性能等因素，以确保最终产品的质量和性能。

接下来是加热原材料。

在锻压工艺中，原材料需要先进行加热，以使其变得更加柔软和易于成形。

加热的温度和时间需要根据原材料的种类和尺寸来确定，过高或过低的温度都会影响最终产品的质量。

一旦原材料达到了适当的温度，就可以进行锻造了。

在锻造过程中，原材料被放置在模具中，然后通过压力进行加工，使其形状发生改变。

这个过程需要严格控制温度、压力和速度，以确保最终产品的尺寸和形状符合设计要求。

锻造完成后，通常还需要进行热处理。

热处理可以改善产品的力学性能和耐磨性，使其更加耐用和稳定。

热处理的方法包括退火、正火、淬火等，需要根据产品的具体要求来选择合适的热处理方法。

最后，进行表面处理是锻压工艺流程的最后一步。

表面处理可以提高产品的表面光洁度和抗腐蚀性能，使其外观更加美观和耐用。

常见的表面处理方法包括喷砂、镀锌、喷涂等，需要根据产品的用途和要求来选择合适的表面处理方法。

总的来说，锻压工艺流程包括原材料选择、加热、锻造、热处理和表面处理等多个环节。

每个环节都需要严格控制，以确保最终产品的质量和性能达到要求。

只有在每个环节都做到位，才能生产出优质的锻压产品。

锻压锻压是锻造和冲压的合称，是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或经过模具对坯料施加压力，使之产生塑性变形，进而获取所需形状、尺寸和内部组织的制件的成形加工方法。

4.1 锻造锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获取拥有必定机械性能、必定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压（锻造与冲压）的两大构成部分之一。

经过锻造能除去金属在冶炼过程中产生的铸态松散等缺点，优化微观组织构造，同时因为保留了完好的金属流线，锻件的机械性能一般优于相同资料的铸件。

因此重要的机器零件和工具零件，如车床主轴、高速齿轮、曲轴、连杆、锻模、和刀杆等多数采纳锻造制坯。

锻造的工艺方法主要有自由锻、模锻和胎膜锻。

4.1.1 自由锻自由锻造是利用冲击力或压力使金属在上下砧面间各个方向自由变形，不受任何限制而获取所需形状及尺寸和必定机械性能的锻件的一种加工方法，简称自由锻。

1. 锻件的加热进行自由锻时，第一要对锻件加热，这是因为，金属资料在必定温度范围内，随温度的上涨其塑性会提升，变形抗力会降落，用较小的变形力就能使坯料稳固地改变形状而不出现破碎。

图 4-1 是锻件在锻造加热。

图 4-1锻件锻造加热锻造中锻件温度参数主要有始锻温度与终锻温度。

同意加热达到的最高温度称为始锻温度，停止锻造的温度称为终锻温度。

因为化学成分的不同，每种金属资料始锻和终锻温度都是不相同的。

加热锻件的设施主假如加热炉。

加热炉的使用燃料一般为焦炭、重油等，有的加热炉也采纳电能加热，典型的电能加热设施是高效节能红外箱式炉。

2.空气锤自由锻设施有空气锤和液压机等。

空气锤一般合适小型锻件的制造，而液压机则合用大型锻件的生产。

空气锤是由锤身、压缩缸、工作缸、传动机构、操控机构、落下部分及砧座等构成。

空气锤工作原理是：电动机经过减速机构和曲柄，连杆带动压缩气缸的压缩活塞上下运动，产生压缩空气。

当压缩缸的上下气道与大气相通时，压缩空气不进入工作缸，电机空转，锤头不工作，经过手柄或脚踏杆操控上下旋阀，使压缩空气进入工作气缸的上部或下部，推进工作活塞上下运动，进而带动锤头及上砥铁的上涨或降落，达成各样打击动作。

锻压的工艺流程锻压是一种常见的金属加工工艺，通过对金属材料施加力量，使其发生塑性变形，从而得到所需的形状和尺寸。

锻压工艺流程包括原料准备、加热、锻造、冷却和后处理等多个环节，下面将对这些环节进行详细介绍。

首先是原料准备阶段。

在锻压过程中，需要选择合适的金属材料作为原料，常见的有钢、铝、铜等。

原料的选择应根据所需产品的要求来确定，包括强度、硬度、耐腐蚀性等。

此外，还需要对原料进行加工，如切割、锯断、修整等，以便更好地适应后续的锻造工艺。

接下来是加热阶段。

为了提高金属的塑性和延展性，将原料加热至一定温度是必要的。

加热温度的选择应根据原料的材质和形状来确定，一般为其材料的再结晶温度以上。

加热可以采用电阻加热、火焰加热或感应加热等方式，使原料均匀受热，避免出现温度梯度过大的情况。

然后是锻造阶段。

在加热至适当温度后，将原料放入锻压机中进行锻造。

锻压机通常由上下两个模具组成，通过对模具施加压力，使原料发生塑性变形。

锻造可以分为自由锻造和闭式锻造两种形式。

自由锻造是指将原料放置在模具之间，由锻压机施加力量进行锻造；闭式锻造是指将原料放置在模具的闭合空腔中进行锻造。

锻造过程中，需要控制好锻压力度和速度，以确保原料能够在适当的温度和压力下得到塑性变形。

锻造完成后，需要进行冷却处理。

冷却处理的目的是使锻造后的产品能够获得所需的力学性能和组织结构。

常见的冷却方式包括水淬、油淬和空冷等。

冷却的选择应根据原料的材质和要求来确定，以确保产品的性能达到要求。

最后是后处理阶段。

在锻造完成后，还需要对产品进行修整、清洁和表面处理等工艺。

修整是指对产品进行切割、修磨等操作，使其达到所需的尺寸和形状。

清洁是为了去除锻造过程中产生的氧化皮、锈蚀等杂质，以提高产品的表面质量。

表面处理可以根据产品的用途和要求进行选择，如喷涂、镀层、抛光等。

锻压工艺流程包括原料准备、加热、锻造、冷却和后处理等多个环节。

每个环节都需要严格控制，以确保产品能够满足要求的性能和质量。