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模鍛工步包括預(yù)鍛和終鍛工步,其作用是使經(jīng)制坯的坯料進行鍛造得到所要求的形狀和尺寸的鍛件,所用的型槽稱為鍛模模膛或模鍛型槽,有預(yù)鍛和終鍛兩種。每個鍛件都需要終鍛工步,而預(yù)鍛工步可根據(jù)具體情況來決定是否采用。
切斷工步的主要作用是將鍛件從棒料切開分離,當(dāng)采用一火多件模鍛件時,切斷已鍛好的鍛件,以便能繼續(xù)鍛造下一個鍛件或者用來切斷毛邊、鉗口等。
選擇模鍛工步的依據(jù)是:鍛件的形狀特征、設(shè)備條件和生產(chǎn)條件、生產(chǎn)批量及其工人的操作技術(shù)水平等。考慮模鍛工步時??紤]問題主要有:有無近似鍛件的模鍛先例可以借鑒,有無使用更少的工步來完成模鍛,是否采用預(yù)鍛,怎樣減少廢料損失,如何操作方便,能否在制坯過程減少調(diào)頭次數(shù),能否采用多件鍛造等問題。
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鍛件級別是怎么劃分的?
鍛件的級別劃分依據(jù):設(shè)計要求、工作特性和用途、試驗項目、受檢驗的數(shù)量。
I類鍛件:用于承受復(fù)雜應(yīng)力和沖擊振動、重負載工作條件、設(shè)計質(zhì)量受到限制的零件這類零件損壞或失效會直接導(dǎo)致產(chǎn)品產(chǎn)生嚴重的后果,發(fā)生等級事故?;蛟摿慵m受力不大,但損壞后會危及人身安全,或?qū)е孪到y(tǒng)功能失效造成重大經(jīng)濟損失。
II類鍛件:用于承受固定的重負載和較小的沖擊振動工作條件的零件。這類零件失效或損壞可能直接影響到其他零件、部件的損壞或失效。零件使用過程中一旦損壞會影響產(chǎn)品某一部分的正常工作,但不會導(dǎo)致等級事故或危機人身安全不會導(dǎo)致系統(tǒng)的工作失效。
III類鍛件:用于承受固定的負載,但不承受沖擊和振動工作條件的零件。這類零件的損壞只會引起產(chǎn)品局部出現(xiàn)故障。
IV類鍛件:用于承受負載不大、強度要求不高、安全系數(shù)較大的件及除上述三類零件之外的零件。
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鍛造工藝不當(dāng)對鍛件有何影響?
變形時由于溫度偏低或變形速度太快,以及鍛后冷卻過快,均可能使再結(jié)晶引起的軟化跟不上變形引起的強化(硬化),從而使熱鍛后鍛件內(nèi)部仍部分保留冷變形組織。這種組織的存在提高了鍛件的強度和硬度,但降低了塑性和韌性。嚴重的冷硬現(xiàn)象可能引起鍛裂。
裂紋通常是鍛造時存在較大的拉應(yīng)力、切應(yīng)力或附加拉應(yīng)力引起的。裂紋發(fā)生的部位通常是在坯料應(yīng)力大、厚度薄的部位。如果坯料表面和內(nèi)部有微裂紋、或坯料內(nèi)存在組織缺陷,或熱加工溫度不當(dāng)使材料塑性降低,或變形速度過快、變形程度過大,超過材料允許的塑性指針等,則在撤粗、拔長、沖孔、擴孔、彎曲和擠壓等工序中都可能產(chǎn)生裂紋。
龜裂是在鍛件表面呈現(xiàn)較淺的龜狀裂紋。在鍛件成形中受拉應(yīng)力的表面(例如,未充滿的凸出部分或受彎曲的部分)容易產(chǎn)生這種缺陷。引起龜裂的內(nèi)因可能是多方面的:原材料合Cu、Sn等易熔元素過多;高溫長時間加熱時,鋼料表面有銅析出、表面晶粒粗大、脫碳、或經(jīng)過多次加熱的表面;燃料含硫量過高,有硫滲人鋼料表面。
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