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自由锻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.自由锻的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、切割、弯曲、扭转、错移及锻接等。
1. 自由锻的基本工序(1) 拔长【拔长】也称延伸,它是使坯料横断面积减小、长度增加的锻造工序。
拔长常用于锻造杆、轴类零件。
拔长的方法主要有两种:1) 在平砧上拔长。
2) 在芯棒上拔长。
锻造时, 先把芯棒插入冲好孔的坯料中, 然后当作实心坯料进行拔长。
拔长时, 一般不是一次拔成, 先将坯料拔成六角形, 锻到所需长度后, 再倒角滚圆, 取出芯棒。
为便于取出芯棒, 芯棒的工作部分应有1:100 左右的斜度。
这种拔长方法可使空心坯料的长度增加, 壁厚减小, 而内径不变,常用于锻造套筒类长空心锻件。
(2) 镦粗【镦粗】是使毛坯高度减小, 横断面积增大的锻造工序。
镦粗工序主要用于锻造齿轮坯、圆饼类锻件。
镦粗工序可以有效地改善坯料组织, 减小力学性能的异向性。
镦粗与拔长的反复进行, 可以改善高合金工具钢中碳化物的形态和分布状态。
镦粗主要有以下三种形式:1) 完全镦粗。
完全镦粗是将坯料竖直放在砧面上(图a), 在上砧的锤击下, 使坯料产生高度减小, 横截面积增大的塑性变形。
2) 端部镦粗。
将坯料加热后, 一端放在漏盘或胎模内, 限制这一部分的塑性变形, 然后锤击坯料的另一端, 使之镦粗成形。
图b是用漏盘的镦粗方法, 多用于小批量生产；胎模镦粗的方法, 多用于大批量生产。
在单件生产条件下, 可将需要镦粗的部分局部加热, 或者全部加热后将不需要镦粗的部分在水中激冷，然后进行镦粗。
