大型自由锻造基础知识汇编
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锻造锻件基础知识
锻造锻件基础知识1. 锻造锻件基础知识2. 锻件与铸件相比有什么特点3. 锻件和铸件有什么区别4. 锻件、铸件、不锈钢的区别5. 为什么大型锻件必须要用自由锻6. 不锈钢锻件的固溶热处理工艺7. 锻件锻造基本工序8. 自由锻件设备有那些9 .自由锻件基本工序10.飞机锻件11.兵器锻件12.核电及火电锻件1.锻造锻件基础知识锻造对金属坯料（不含板材）施加外力，使其产生塑性变形、改变尺寸、形状及改善性能,用以制造机械零件、工件、工具或毛坯的成形加工方法。
锻造的种类和特点当温度超过300-400℃（钢的蓝脆区），达到700-800℃时，变形阻力将急剧减小，变形能也得到很大改善。
根据在不同的温度区域进行的锻造，针对锻件质量和锻造工艺要求的不同，可分为冷锻、温锻、热锻三个成型温度区域。
原本这种温度区域的划分并无严格的界限，一般地讲，在有再结晶的温度区域的锻造叫热锻，不加热在室温下的锻造叫冷锻。
在低温锻造时，锻件的尺寸变化很小。
在700℃以下锻造，氧化皮形成少，而且表面无脱碳现象。
因此，只要变形能在成形能范围内，冷锻容易得到很好的尺寸精度和表面光洁度。
只要控制好温度和润滑冷却，700℃以下的温锻也可以获得很好的精度。
热锻时，由于变形能和变形阻力都很小，可以锻造形状复杂的大锻件。
要得到高尺寸精度的锻件，可在900-1000℃温度域内用热锻加工。
另外，要注意改善热锻的工作环境。
锻模寿命（热锻2-5千个，温锻1-2万个，冷锻2-5万个）与其它温度域的锻造相比是较短的，但它的自由度大，成本低。
坯料在冷锻时要产生变形和加工硬化，使锻模承受高的荷载，因此，需要使用高强度的锻模和采用防止磨损和粘结的硬质润滑膜处理方法。
另外，为防止坯料裂纹，需要时进行中间退火以保证需要的变形能力。
为保持良好的润滑状态，可对坯料进行磷化处理。
在用棒料和盘条进行连续加工时，目前对断面还不能作润滑处理，正在研究使用磷化润滑方法的可能。
2. 锻件与铸件相比有什么特点金属经过锻造加工后能改善其组织结构和力学性能。
（完整版）集美大学锻造知识点整理
（完整版）集美⼤学锻造知识点整理名词解释：氧化*：钢料加热到⾼温时，表层中的铁与炉内的氧化性⽓体发⽣化学反应，在钢料表⾯形成氧化铁即氧化⽪。
脱碳：钢料表层的碳和炉⽓中的某些⽓体发⽣化学反应，使钢料表层的碳含量降低，这种现象称为脱碳。
过热：由于加热温度过⾼，加热时间过长⽽引起晶粒过分长⼤的现象称为过热。
过烧：⾦属加热到接近其熔化温度，在此温度下停留时间过长，显微组织除晶粒粗⼤外，晶界发⽣氧化、熔化，有时出现裂纹，⾦属表⾯粗糙，甚⾄呈橘⽪状，称为过烧。
加热规范：是指⾦属坯料从装炉开始到加热完了整个过程，对炉⼦温度和坯料温度随时间变化的规定。
加热速度：⾦属表⾯温度升⾼的速度。
温度头：当坯料表⾯加热到始锻温度时，炉温和坯料表⾯的温差称为温度头。
锻造⽐：即KL是表⽰锻件变形程度的指标，它是指在锻造过程中，锻件镦粗或拔长前后的截⾯积之⽐或⾼度之⽐。
锤锻模中⼼：锤锻模中⼼指锤锻模燕尾中⼼线与燕尾上键槽中⼼线的交点，它位于锤杆轴⼼线上，应是锻锤打击⼒的作⽤中⼼。
冲孔⾛样及其原因：⾛样：开式冲孔时，坯料⾼度减⼩，外径上⼩下⼤，上端⾯中⼼下凹，下端⾯中⼼凸起的现象。
原因：环壁厚度D0/d太⼩，D0/d越⼩，冲孔件⾛样越严重。
聚集规则：聚集第⼀规则：当长径⽐ψ≤3,且端部较平整时,可在平锻机⼀次⾏程中⾃由镦粗到任意⼤直径⽽不产⽣弯曲, ψ允=3。
聚集第⼆规则：当长径⽐ψ＞ψ允,在凹模圆柱形模膛内聚集时，可进⾏正常局部镦粗⽽不产⽣折叠所允许外露的坯料长度f的条件：①Dm≤1.5d0时，f ≤d0②Dm≤1.25d0时，f ≤1.5d0聚集第三规则：当长径⽐ψ＞ψ允,在凸模锥形模膛内聚集时，可进⾏正常局部镦粗⽽不产⽣折叠所允许外露的坯料长度f的条件：①Dm≤1.5d0时，f ≤2d0②Dm≤1.25d0时，f ≤3d0螺旋压⼒机⼒能关系：指⼀次打击后⽑坯消耗的变形功、机械损耗的摩擦功与打击⼒之间的关系。
锻造余块：为了简化锻件外形或根据锻造⼯艺需要，零件上较⼩的孔、狭窄的凹槽、直径差较⼩⽽长度不⼤的台阶等难于锻造的地⽅，通常需要填满⾦属，这部分附加的⾦属叫做锻造余块。
锻造知识
锻造知识一、锻造基础知识1. 锻压是锻造和冲压的合称，是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对坯料施加压力，使之产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的制件的成形加工方法。
2. 当温度超过300-400℃（钢的蓝脆区），达到700-800℃时，变形阻力将急剧减小，变形能也得到很大改善。
根据在不同的温度区域进行的锻造，针对锻件质量和锻造工艺要求的不同，可分为冷锻、温锻、热锻三个成型温度区域。
原本这种温度区域的划分并无严格的界限，一般地讲，在有再结晶的温度区域的锻造叫热锻，不加热在室温下的锻造叫冷锻。
3. 锻模寿命（热锻2-5千个，温锻1-2万个，冷锻2-5万个）4. 在低温锻造时，锻件的尺寸变化很小。
在700℃以下锻造，氧化皮形成少，而且表面无脱碳现象。
因此，只要变形能在成形能范围内，冷锻容易得到很好的尺寸精度和表面光洁度。
只要控制好温度和润滑冷却，700℃以下的温锻也可以获得很好的精度。
热锻时，由于变形能和变形阻力都很小，可以锻造形状复杂的大锻件。
要得到高尺寸精度的锻件，可在900-1000℃温度域内用热锻加工5. 坯料在冷锻时要产生变形和加工硬化，使锻模承受高的荷载，因此，需要使用高强度的锻模和采用防止磨损和粘结的硬质润滑膜处理方法6. 一般说来，铸件的力学性能低于同材质的锻件力学性能。
此外，锻造加工能保证金属纤维组织的连续性，使锻件的纤维组织与锻件外形保持一致，金属流线完整，可保证零件具有良好的力学性能与长的使用寿命。
7. 计算锻造难度系数:K=锻件体积/最大包容体积(矩形);若K>6,则锻件属于易锻产品,若K<3,则属于难锻产品. (当然具体情况具体对待).8. 根据坯料的移动方式，锻造可分为自由锻、镦粗、挤压、模锻、闭式模锻、闭式镦锻。
闭式模锻和闭式镦锻由于没有飞边，材料的利用率就高。
用一道工序或几道工序就可能完成复杂锻件的精加工。
由于没有飞边，锻件的受力面积就减少，所需要的荷载也减少。
[全]锻造工艺基础知识点总复习
![[全]锻造工艺基础知识点总复习](https://img.taocdn.com/s1/m/9bd922c56c175f0e7dd1372d.png)
锻造工艺基础知识点总复习1.钢料锻前的加热方法有哪几种？在加热过程中钢料可能产生哪些缺陷？加热方法：⑴火焰加热（燃油加热、燃煤加热、燃气加热）⑵电加热（电阻加热<电阻炉加热、接触电加热、盐熔炉加热>、感应电加热）钢料在加热过程中可能产生的缺陷:氧化、脱碳、过热、过烧及在坯料内部产生裂纹等。
2.何为锻造温度范围？锻造温度范围制定有哪些基本原则？始锻温度和终锻温度应如何确定？锻造温度范围是钢料开始锻造的温度(即始锻温度)和结束锻造的温度(即终锻温度) 区间。
基本原则：⑴钢料在锻造温度范围内应具有良好的塑性和较低的变形抗力;⑵能锻出优质锻件;⑶为减少加热火次,提高锻造生产率,锻造温度范围应尽可能宽。
始锻温度的确定：⑴必须保证钢无过烧现象;⑵对于碳钢：始锻温度应比铁-碳平衡图的固相线低150～250℃。
终锻温度的确定：⑴保证钢料在终锻前具有足够的塑性;⑵使锻件获得良好的组织性能。
3.何为加热规范？钢料的加热规范包括哪些内容？加热规范是按哪些原则制定的？加热规范是坯料从装炉到加热结束,整个过程中,炉温随时间的变化关系。
钢料的加热规范包括：①钢料的装炉温度; ②加热升温速度;③最终加热温度; ④各阶段加热和保温时间及总的加热时间等。
加热规范制定的原则：⑴加热时间短、生产效率高;⑵不引起过热和过烧、氧化脱碳少、加热均匀，不产生裂纹;⑶热能消耗少。
总之应保证高效、优质、节能。
4.少无氧化加热有哪些优点？实现少无氧化加热的主要方法有哪些？简述其适用范围？优点：⑴可减少金属的烧损; ⑵降低锻件表面粗糙度,提高尺寸精度;⑶提高模具的使用寿命。
主要方法：快速加热、介质保护加热和少无氧化火焰加热等。
适用范围：广泛应用于精密成型工艺。
5.各种自由锻工序的含义？锻造过程可能产生的缺陷和预防措施?圆柱坯料镦粗时产生不均匀变形有哪些原因？采用哪些措施可预防其不均匀变形和裂纹的产生？镦粗：使坯料高度减小，横截面增大的成形工序称为镦粗。
锻造工艺学重点知识点
1.大型钢锭的内部结构：1、细晶粒层2、柱状晶区3、倾斜树枝晶区4、粗大等轴晶区5、沉积锥6、冒口区2.钢锭是由冒口、锭身和底部组成。
两种钢锭规格一种普通锻件4%锥度、高径比1.8~2.3、冒口比例17%.....一种优质锻件 11%~12%的锥度、高径比1.5左右、冒口比例20%~24%3.大型钢锭内部缺陷：①偏析。
【可减少、不可消除】钢锭内部化学成分和杂质分布不均匀性称为偏析。
偏析是钢液凝固时选择结晶的产物，钢锭俞大偏析越严重。
分为树枝状偏析（显微偏析）和区域偏析（低倍偏析）树枝状偏析是指钢锭在晶体范围内化学成分的不均匀性。
A晶内偏析B晶间偏析通过锻造和锻后热处理消除。
区域偏析是指钢锭在宏观范围内的不均匀性A∨型偏析区B过度偏析区C∧型偏析区D负偏析区②夹杂。
钢锭内部不溶解于基体金属的非金属化合物，经过加热、冷却热处理仍不能消失，称为非金属夹杂物，统称夹杂。
通常存在的非金属夹杂有：硅酸盐（多脆）、硫化物（热脆+Mn）、氧化物（+Si）③气体。
在冶炼过程中氮、氢、氧等气体通过炉料和炉气熔入钢液。
钢液凝固时，这些气体虽然析出一部分，但在固态钢锭内仍有残余。
氧和氮在钢锭中以氧化物和氮化物出现，氢则以原子状态存在，也可能形成一部分分子状态氢和氢化物。
④、缩孔（大）和疏松（小）缩孔：冒口区形成，从钢液冷凝成钢锭时发生物理收缩现象，如果没有钢液补充，钢锭内部某些地方形成空洞。
疏松：由于晶间钢液最后凝固收缩造成的晶间空隙和钢液凝固过程析出气体构成的显微孔隙。
4.常用的下料的方法：剪切、冷析、锯割、车断、砂轮切割、刴断及特殊精密下料等。
5.锻前加热目的：提高金属塑性、降低变形抗力、使之易于流动成型并获得良好的锻后组织。
6.锻前加热方法：火焰加热、电加热。
火焰加热：利用燃料在火焰加热炉内燃烧产生含有大量热能的高温气体，通过对流、辐射把热能传给坯料表面，再由表面向中心热传导而使金属坯料加热。
对流传热（600~700℃）：通过火焰在坯料周围不断流动，借助高温气体与坯料表面的热交换，把热能传递给金属坯料。
锻造3-自由锻
3.3.2 坯料重量与尺寸
1 坯料重量 G坯=G锻+G损 实质上是V坯=V锻+V损 关于烧损率 与设备（燃料）、尺寸、加热时 间、气氛等有关 2 坯料尺寸 （1）体积不变，换算 （适当靠上差） （2）变形要求 镦粗：H0/D0（讨论p92公式）； 拔长：免先镦粗 （3）规格靠标准（查GB702）
冲孔后网格的变形
D0/d=2~3，
D0/d=3~5，
D0/d≥ 5
3.2.4.2 扩孔
1. 冲子扩孔（expending with a punch） 以胀形方式变形 内外径均扩大，上端面略有“拉缩”， 锻件易裂 避免方法：A变形不宜太大；B高温 （坯料应增加芯料损耗） 2. 芯轴扩孔（“马杠扩孔，saddle forging”） 以拔长方式变形（p83图4.23），（辗压扩孔类此）。切 向流动，内外径均增大，环高略增——展宽。 工具：马架mandrel supporter，间距不宜过大；芯轴 （mandrel），不宜过小（否则，工件内孔呈梅花状）， 推荐弓形断面
3.3 中小锻件工艺规程
3.3.1 锻件图 锻造技术文件之一
构成 用途 介绍“会签” 1）余量 影响因素 加工表面 根据零件要求 去缺陷深度概念 非加工表面 2）公差（forging tolerance） 工艺人员确保， 分配方向：对称（注意，模锻不同） 查表JB4249-86锤上钢质自由锻件机械加工余量与公 差（可能上升为行业标准）
第3章 自由锻造
自由锻（open die forging， free forging）定义（p71）、特点： 优点：工具简单、通用、灵活，可整体变形、可局部变形， 所需设备吨位小。 适用于 单件、小批量生产。是大型锻件成形的惟一手段。 缺点：锻件精度低，加工余量大，生产率低，劳动强度大， 对操作要求高。 成形问题——碳钢、低合金钢，中、小型件 改性问题——大型锻件，高合金钢锻件
第三章 自由锻造
六 切割 圆形截面坯料 的切割是用了带 凹槽的剁垫（置 于下砧铁上）， 边切割边旋转坯 料，直至切断， 见图。
第二节 工艺过程的制定
主要内容： 1)根据零件图作出锻件图； 2)确定毛坯的重量和尺寸； 3)决定变形工艺和工具； 4)选择设备； 5)确定火次、锻造温度范围、加热和冷却规范； 6)确定热处理规范； 7)对锻件提出技术要求和检验要求； 8)编制工时定额。
• (4)锻件拔长后须进行修整，修整方形或 矩形锻件时，应沿下砧子的长度方向送 进（图3-30a ），以增加工件与砧子的接 触长度。拔长过程中若产生翘曲应及时 翻转180°轻打校平。圆形截面的锻件用 型砧或摔子修整（图3-30b ）。
三、冲孔
在坯料中冲出透孔或不透孔的工序。根据冲孔所 用的冲子的形状不同，冲孔分实心冲子冲孔和 空心冲子冲孔。实心冲子冲孔分单面冲孔和双 面冲孔。
注意事项： 1)冲孔前坯料必需镦粗，使端面平整，高度减小， 直径增大； 2)冲头必须放正，打击方向应和冲头端面垂直； 3)在冲出的初孔内应撒上煤末或木炭粉，以便取 出冲头； 4)冲制深孔时要经常取出冲头在水中冷却；
四、弯曲 将毛坯弯成所规定的外形的锻造工序叫弯曲。
注意事项： 1)当锻件有数处弯曲时，弯曲的次序一般是先弯 端部及弯曲部分与直线部分交界的地方，然后 再弯其余的圆弧部分。
(2) 采用拔长法锻造：应按锻件最大截面积 F 锻， 考虑锻比、修整量要求等选取坯料尺寸：
F坯 K L F锻
D0 1.13 V坯
3.钢锭规格的选择 方法一：确定各种金属损耗求出钢锭利用率 算出钢锭的计算重量G锭选取重量相等或稍 大的钢锭规格。 方法二：经验法
三
确定锻造工序
通常，自由锻件的成形过程是由一系列锻造工序组合而成 的，工序的选择主要是根据锻件的形状和工序的特点来确定 （表12-4）。 1）盘类、圆环类锻件 包括各种圆盘、叶轮、齿轮、模块 等，其特点是横向尺寸大于高度尺寸，或者二者相近。锻造基 本工序是镦粗，其中带孔件需冲孔。 2）空心类锻件 包括各种圆环、齿圈、轴承环和各种圆筒、 缸体、空心轴等，锻造空心件的基本工序有镦粗、冲孔、马杠 扩孔、芯棒拔长等。
锻造基础知识
锻造基础知识⽬录第⼀节：基础知识 (5)⼀、锻压及其特点 (5)1.定义 (5)2.分类 (5)3.特点 (5)4.应⽤ (5)⼆、⾦属的锻造性能 (6)1.定义 (6)2.影响锻造性能的因素 (6)三、⾦属的塑性变形规律 (7)1. 最⼩阻⼒定律 (7)2. 塑性变形时的体积不变规律 (8)第⼆节：锻造 (8)⼀、锻造的定义及⽅法 (8)1.定义 (8)2.分类 (8)⼆、⾃由锻造及其特点 (8)1.定义 (8)2.特点 (8)三、⾃由锻造的⼯序 (9)1.镦粗 (9)2.拔长 (10)3.冲孔 (13)4.扩孔 (14)四、设备与⼯具 (15)1.设备 (15)2.⼯具 (15)五、锻造缺陷及防⽌ (15)第三节：锻造⽤原材料及其加热 (15)⼀、锻造⽤材料 (15)1.分类 (15)2.钢锭的结构 (15)3.钢锭的缺陷 (16)⼆、原材料的加热 (17)1.加热的⽬的 (17)2.加热⽅法 (17)3.锻造温度范围的确定 (17)4.⾦属的加热规范 (18)三、加热缺陷及防⽌措施 (18)1.氧化 (18)2.脱碳 (19)3.过热 (20)4.过烧 (20)5.裂纹 (21)四、加热温度的测量 (21)第四节：锻件的锻后冷却和热处理 (21)⼀、锻件的锻后冷却 (21)1.定义 (21)2.锻后冷却常见缺陷产⽣的原因和防⽌措施 (21)3.锻件的冷却⽅法 (22)⼆、锻件的锻后热处理 (23)1.⽬的 (23)2.⽅法 (23)第五节：⼯艺制定 (23)⼀、内容 (23)⼆、锻件图的制定 (23)三、坯料重量和尺⼨的确定 (24)1.形状材料的重量计算 (24)2.坯料尺⼨确定 (25)三.确定变形⼯艺和锻造⽐ (25)1变形⼯艺 (25)2.锻造⽐ (25)3.锻造⽐的计算 (25)4.锻造⽐对组织和机械性能的影响 (26)第⼀节：基础知识⼀、锻压及其特点1.定义锻压是利⽤外⼒使⾦属坯料产⽣塑性变形，获得所需尺⼨、形状及性能的⽑坯或零件的加⼯⽅法。
锻造基础知识
锻造专题报告1. 什么是锻造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得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。
1.1．锻造按成形方法可分为：1.1.1开式锻造（即自由锻）利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁（砧块）间产生变形以获得所需的部件，主要有手工锻造和机械锻造两种。
自由锻是将加热好的金属坯料放在锻造设备的上,下砥铁之间,施加冲击力或压力,直接使坯料产生塑性变形,从而获得所需锻件的一种加工方法. 自由锻由于锻件形状简单,操作灵活,适用于单件,小批量及重型锻件的生产。
自由锻分手工自由锻和机器自由锻，手工自由锻生产效率低,劳动强度大,仅用于修配或简单,小型,小批锻件的生产,在现代工业生产中,机器自由锻已成为锻造生产的主要方法,在重型机械制造中,它具有特别重要的作用.1.1.2闭模式锻造金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件，可分为模锻(即模锻全称为模型锻造，将加热后的坯料放置在固定于模锻设备上的锻模内锻造成形的。
模锻的锻模结构有单模堂锻模和多模膛锻模)、冷镦（即常温下进行冲压使被冲压件按照锻模膛的形状冲压出来）、旋转锻（即成型金属件在旋转的状态下被锻打挤压成型而成）、挤压（通过对成型件以用力的挤压的方式来获得所需要的形状方式）。
1.2．按变形温度锻造又可分为：1.2.1热锻（在加工温度高于坯料金属的再结晶温度的条件下进行锻造）1.2.2温锻（在加工温度低于再结晶温度的条件下进行锻造）1.2.3冷锻（在加工温度于常温下进行锻造）锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢，其次是铝、镁、钛、铜等及其合金。
材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属等。
金属在变形前的横断面积与变形后的模断面积之比称为锻造比。
正确地选择锻造比对提高产品质量、降低成本有很大关系。
2. 锻造加工方式的优点2.1 改善金属的组织、提高力学性能金属材料经压力加工后，其组织、性能都得到改善和提高，塑性加工能消除金属铸锭内部的气孔、缩孔和树枝状晶等缺陷，并由于金属的塑性变形和再结晶，可使粗大晶粒细化，得到致密的金属组织，从而提高金属的力学性能。
大型自由锻造基础知识汇编
大型自由锻造基础知识汇编内容提要:1、大型锻件质量控制举例2、世界大型自由锻和模锻液压机装备数量分布3、大型锻件质量控制举例锻压行业在国民经济生产和国防建设中的作用在国民经济生产和国防建设中，锻压行业是不可缺少的重要部分，它为各种机械产品和军工装备生产各种重要基础零件。
一台机械产品或军工装备，如汽车、火车、采矿机械、轧钢机、发电设备、石油化工设备、工程机械、农业机械、舰船、飞机、装甲车辆、导弹、火箭、火炮、弹药……等等，都是用各种材料（如金属、塑料、陶瓷、玻璃、木材、碳纤维、皮革……）进行不同的加工之后才能组装成机器设备或产品。
其中凡是负载大的受力件和传递动力的运动件，在高温、高压下工作的重要零件，都是采用金属材料经压力加工成形的锻件。
锻件的质量直接决定主机的性能、整机质量、使用寿命、安全性和可靠性。
锻件是利用金属材料的可塑性，在冷态（常温）或热态（300～1250℃）时借助锻压设备所产生的力，使金属材料变形，获得机械零件毛坯所需形状和尺寸。
锻压件分自由锻件、模锻件、挤压件、冲压件、旋压件、粉锻件、封头成形件等。
锻件广泛用于各种机械设备、军工装备和日常生活中，如果设有锻件，就设有这个多彩的世界。
在当代，凡锻造工业实力强大的国家，必然在机械工业和军工装备生产的实力都很强大。
所以在工业发达国家，都把锻件生产放在非常重要的地位，从一个国家所拥有的锻压设备数量、品种、等级和锻件产量，就可衡量其工业水平和国防实力。
一、我国锻压行业的发展历程世界上锻压件的生产历史起源何时无法考证，但从我国出土的文物考证已有4000多年的历史，早就用金、银、铜、铁、锡，采用热锻、冷锻、拉拔、旋压、锤薄等工艺制造武器、工具、日用品和工艺品。
我国的锻压工业虽然历史悠久，但真正形成我国现代锻压工业的时间，还是近50多年的事。
在1949年以前，我国仅生产少量小型机械设备，最大锻锤仅3吨，年产锻件可能数千吨。
1949年10月1日中华人民共和国成立之日，就是我国现代锻压工业发展的起点。
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大型自由锻造基础知识汇编内容提要:1、大型锻件质量控制举例2、世界大型自由锻和模锻液压机装备数量分布3、大型锻件质量控制举例锻压行业在国民经济生产和国防建设中的作用在国民经济生产和国防建设中，锻压行业是不可缺少的重要部分，它为各种机械产品和军工装备生产各种重要基础零件。
一台机械产品或军工装备，如汽车、火车、采矿机械、轧钢机、发电设备、石油化工设备、工程机械、农业机械、舰船、飞机、装甲车辆、导弹、火箭、火炮、弹药……等等，都是用各种材料（如金属、塑料、陶瓷、玻璃、木材、碳纤维、皮革……）进行不同的加工之后才能组装成机器设备或产品。
其中凡是负载大的受力件和传递动力的运动件，在高温、高压下工作的重要零件，都是采用金属材料经压力加工成形的锻件。
锻件的质量直接决定主机的性能、整机质量、使用寿命、安全性和可靠性。
锻件是利用金属材料的可塑性，在冷态（常温）或热态（300～1250℃）时借助锻压设备所产生的力，使金属材料变形，获得机械零件毛坯所需形状和尺寸。
锻压件分自由锻件、模锻件、挤压件、冲压件、旋压件、粉锻件、封头成形件等。
锻件广泛用于各种机械设备、军工装备和日常生活中，如果设有锻件，就设有这个多彩的世界。
在当代，凡锻造工业实力强大的国家，必然在机械工业和军工装备生产的实力都很强大。
所以在工业发达国家，都把锻件生产放在非常重要的地位，从一个国家所拥有的锻压设备数量、品种、等级和锻件产量，就可衡量其工业水平和国防实力。
一、我国锻压行业的发展历程世界上锻压件的生产历史起源何时无法考证，但从我国出土的文物考证已有4000多年的历史，早就用金、银、铜、铁、锡，采用热锻、冷锻、拉拔、旋压、锤薄等工艺制造武器、工具、日用品和工艺品。
我国的锻压工业虽然历史悠久，但真正形成我国现代锻压工业的时间，还是近50多年的事。
在1949年以前，我国仅生产少量小型机械设备，最大锻锤仅3吨，年产锻件可能数千吨。
1949年10月1日中华人民共和国成立之日，就是我国现代锻压工业发展的起点。
当回顾我国锻压工业经过50多年成长发展到现在的历程时，也经过一段艰难曲折的道路。
随着国民经济各部门的发展，我国的锻压工业经过恢复、创业和大发展，现在己拥有一个门类比较齐全，生产能力比较雄厚的锻压工业，在装备我国机械制造业和军事工业中发挥巨大的作用目前我国锻压设备品种、等级和数量，随着发展需要，在开发自制新型锻压设备的同时，还进口一些高、精、尖、大的锻压设备，在品种和数量上，作为发展中国家来说，已名列前茅，可与先进工业国相媲美。
椐不完全统计，我国现有各种锻压设备40000万台，其中1．自由锻设备总量约：34000台，其中自由锻液压机约150台，公称压力8～20MN（800～2000吨）100台，25MN～150MN（2500～15000吨）50台；在2008年还有160MN、165MN、185MN三台自由锻液压机要投产。
这些设备主要为发电（火电、水电、核电）、轧钢、采矿、石化、造船、军工等工业生产大中型自由锻件。
自由锻锤约34000台，落下部份重量150～8000㎏，现有数台10吨、12吨自由锻锤即将投产。
这些设备主要为各种机械生产中小自由锻件。
2．模锻设备总量约6000台，其中模锻锤约1300台，落下部份重量1～16吨、最大为45吨。
机械压力机约1000台，公称压力160～12000吨。
螺旋压力机约3400台，公称压力160～3150吨，最大为6300吨、8000吨、11200吨。
模锻液压机约10台，公称压力100～300MN（10000～30000吨）特种模锻设备（多工位高速锻机、摆辗机、楔横轧机、斜轧机、辊锻机、辗环机、径向锻机及其他锻造设备）约300台。
这些模锻设备为汽车、摩托车、军用装甲车、轨道车辆、工程机械、农业机械、航空、武器、手术器械、餐具等生产各种模锻件。
椐不完全统计，现在我国年产锻件约370万吨，其中：自由锻件100万吨、模锻件270万吨，产量已居世界首位。
二、当前锻件生产中存在的主要问题（1）我国锻件产量虽已进入世界生产大国。
但从设备构成、等级、技术水平和所生产的锻压件品种、精度、工艺水平与国外相比、尚有很大差距，尚需要改进提高。
因此，还不是锻件生产强国。
（2）现在我国大型自由锻件生产处于“过剩”与“短缺”的双重压力，一般性大锻件供大于求，对技术含量和质量要求很高的大型自由锻件，如百万千瓦汽轮机高中低压转子、特大支承辊、大型高温高压容器筒体等，生产能力低或不生产尚需进口。
在汽车锻件方面，现卡车用模锻件全部由我国自已生产，还接受国外订货，但轿车模锻件由于车型的知识产权不在我们手中，大部份仍需进口。
（3）锻压设备性能和辅助设施的自动化、机械化水平偏低，影响锻件产量和精度，尚需不断提高。
世界大型自由锻和模锻液压机装备数量分布在大型机械设备和重要装备中，如轧钢、电站（水电、火电、核电）、石油、化工、造船、航空、航天、重型武器等，都要采用大型自由锻件和大型模锻件，这些大锻件都是采用大型自由锻液压机和大型模锻液压机来锻造。
因此，大锻件生产在先进工业国家都放在非常重要的地位，从一个国家所拥有大型自由锻液压机和大型模锻液压机的品种、数量和等级，就可衡量其工业水平和国防实力。
世界各国大型自由锻液压机和模锻液压机拥有量见表1，因年代和资料来源等原因，会有出入，仅供参考。
大型模锻液压机是随着航空工业的需要而逐步发展起来的，早在第二次世界大战以前，德国为了发动侵略战争，为制造战斗机的需要，于1934年制造了70MN模锻液压机，1938--1944年期间又先后制造了300MN模锻液压机1台、150MN模锻液压机3台。
英国于1937年制造了120MN模锻液压机1台，其他国家都没有万吨模锻液压机。
1942年爆发二次世界大战，美国为加速生产战斗机，曾建造百余台中小型模锻液压机，但最大公称压力仅50MN。
1945年二战结束以后，美、苏两国以德国战败赔偿为由，从德国拆走了一批万吨级模锻液压机，美国拆走2台150MN模锻液压机，苏联拆走150MN及300MN模锻液压机各一台。
1950---1952年期间，美国制造了1OOMN、126MN模锻液压机各1台，英国新增第二台120MN模锻液压机。
1953年法国制造了2台200MN模锻液压机。
1955年，美国为发展飞机制造业，梅斯塔（MESTA)公司为美国铝业公司制造1台450MN模锻液压机，同时联合工程公司又为美国铝业公司制造了1台315MN模锻液压机。
就在同一年，劳威公司（LOEWY）为Wyman-Gordon公司制造了1台450MN模锻液压机和1台315MN模锻液压机。
1956年捷克斯洛伐克建造的120MN模锻液压机在SKODA厂投产。
1961~1964年苏联为发展航空和航天工业，在这期间建造了6台大型模锻液压机。
如新克拉马托重机厂（HKM3）制造2台750MN模锻液压机，分别安装在古比雪夫铝厂和上萨尔达钛厂。
乌拉尔重机厂（Y3TM）、新克拉马托重机厂、新西伯利亚重机厂又各自制造1台300MN模锻液压机。
在这期间HKM3还制造了1台150MN模锻液压机。
1961年美国喀麦隆钢铁公司1台180MN多向模锻液压机投产。
1962年中国自行设计制造300MN模锻液压机、之后又设计制造了1OOMN多向模锻液压机。
1964年德国建造的300MN模锻液压机投产。
1967年英国喀麦隆钢铁公司300MN多向模锻液压机投产。
1972年瑞典建造800MN新型钢丝缠绕结构模锻液压机。
1976年法国AD公司向苏联新克拉马托重机厂（HKM3）订购1台650MN多向模锻液压机。
全世界拥有大型模锻液压机四十多台，其中有42％在美国。
美国WymanGordon公司、俄罗斯BCMIIO公司、法国AD公司是世界上拥有模锻。
液压机公称压力最大、品种、数量最多的3个企业，其品种和规格见表3。
随着航空、航天工业的发展，各种高温合金材料和难变形材料的出现，一种热等静压技术（即等温模锻工艺）在国外开始应用。
国外等温模锻液压机的公称压力为23~72MN，是否还有大型等温模锻液压机则不详。
我国现有3台1OOMN等温模锻液压机。
等温模锻液压机主要用作铝合金、钛合金、高温合金、粉末合金等难变形材料进行热模锻和等温超塑性成形。
其锻造特点是可通过大的压力、长的保压时间、慢的变形速度来改善变形材料的致密度，用细化材料晶粒来提高锻件的综合性能，提高整个锻件的变形均匀性，使难变形材料和复杂结构锻件通过等温锻造和超塑性变形来满足设计要求，可节约材料40％。
达到机加工量少或净形目标。
等温模锻液压机是航空、航天、宇航及其他重要机械生产重要锻件的关键设备。
大型锻件质量控制举例大型锻件的质量，因其关系国计民生重大关键装备，历来倍受社会生产的关注。
1972年以来，我国以电站大锻件为核心连续开展质量攻关，制订技术政策，繁荣科技工作，发展了大型锻件的制造技术。
1982年到1988年引进日本15种铸锻件产品和热加工技术，加上重机行业的科技攻关成果，大幅度提高了大型锻件的质量。
例如，采用真空处理和炉外精炼，提高了钢水的纯净度和均质性。
研究应用了模拟技术，深化了关于锻造、热处理工艺和缺陷本质的认识，为优化工艺、开发新技术提供了科学依据。
设计和推广了一些新装备，新工艺，使得大型锻件质量、品种、等级、合格率都有明显的提高，实现了600MW火电机组大锻件国产化的进程。
大型锻造质量的进步与分析缺陷的成因，采取对策加以预防和消除，有着密切的关系。
例如，针对锻件超声波探伤不合格的缺陷，采取措施，重点提高钢水纯净度，减少非金属夹杂与有害气体含量；采用新锭型，控制浇注参数，改善钢锭纺晶结构；研究开发新的锻压技术，压实孔隙性缺陷，均匀组织结构；强化加热与冷却过程的控制，消除缺陷，提高超声波探伤的合格率。
大型锻造的质量、效率和技术经级水平的提高，是一个系统工程，必须在炼钢、锻造、热处理、粗加工和质量检查各环节，采取有效措施，同时注重加强管理。
多年来我国大型锻件生产行业经过艰苦努力，使得轧辊、转子、叶轮、护环、封头、空心件、模块、曲轴等大锻件质量提高到一个新的水平。
现以转子和护环为例介绍如下：1.转子类锻件质量控制转子是电站设备的关键件，要求在高速下安全运行，承受着复杂的高应力，技术条件要求十分严格。
然而由于影响质量的冶金因素，热力学因素难以完善地加以控制，因而缺陷较多，主要有：大块或密集性的非金属夹杂物，残余缩管、白点、疏松、裂纹和力学性能不合格等。
汽轮发电机转子锻件，在生产中多数是因为超声波探伤不合格而报废。
例如，中介绍的12MW转子锻件，在超声波探伤时发现在轴身部位有两处大于φ12mm当量的缺陷。
经X光结构分析，认为是非金属夹杂物铝硅酸盐，属于耐火材料侵蚀物。
介绍了34CrMolA钢12MW转子锻件由于成分偏析引起转子力学性能和组织不均的情况，该转子锻件的缺陷基本保留了铸锭缺陷的特征。