汽车制造工艺—锻造

《汽车制造工艺—锻造》由会员分享，可在线阅读，更多相关《汽车制造工艺—锻造（39页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、锻造锻造1.1 1.1 概述概述 1.2 1.2 锻造工艺锻造工艺 1.3 1.3 质量控制质量控制 锻造锻造1. 1. 锻造的实质锻造的实质利用金属材料的塑性，借助于外力的作用，使材利用金属材料的塑性，借助于外力的作用，使材料发生塑性变形，从而获得所需的形状、尺寸和一定料发生塑性变形，从而获得所需的形状、尺寸和一定组织性能锻件的加工方法。组织性能锻件的加工方法。2. 2. 锻造工艺的分类锻造工艺的分类1) 1) 热锻热锻: :终锻温度高于再结晶温度，工作温度高终锻温度高于再结晶温度，工作温度高于模具温度的锻造。于模具温度的锻造。2) 2) 冷锻冷锻: :在室温下或者低于再结晶温度的锻造。在室

2、温下或者低于再结晶温度的锻造。3) 3) 温锻温锻: :介于热锻和冷锻之间的加热锻造。介于热锻和冷锻之间的加热锻造。4) 4) 等温锻等温锻: :具有带加热和保温装置，成型时模具具有带加热和保温装置，成型时模具与坯料等温的锻造。与坯料等温的锻造。锻造锻造1) 1) 自由锻的实质自由锻的实质a) a) 实质：在冲击力或压力的作用下，通过上下抵铁实质：在冲击力或压力的作用下，通过上下抵铁等通用工具，使金属发生塑性变形而成型的过程。等通用工具，使金属发生塑性变形而成型的过程。b) 自由自由：金属在水平面的各个方向变形不受限制。金属在水平面的各个方向变形不受限制。c) c) 分类分类手工自由锻：手工自

3、由锻：生产率低，劳动强度大，锤击力小。生产率低，劳动强度大，锤击力小。应用应用: 生产小型锻件。生产小型锻件。锻造锻造d) d) 自由锻的特点和应用：自由锻的特点和应用：特点：工具简单，费用少；特点：工具简单，费用少； 各种重量的锻件都能适应；各种重量的锻件都能适应； 生产率低生产率低 ，劳动条件差；，劳动条件差； 只能锻形状简单件，精度低加工余量大。只能锻形状简单件，精度低加工余量大。应用：应用：单件、小批最经济；大型锻件它是唯一的方法。单件、小批最经济；大型锻件它是唯一的方法。机械自由锻：机械自由锻：空气锤：落下部分的重量空气锤：落下部分的重量4040750750公斤，只公斤，只 能锻造能

4、锻造100100公斤以下的小型锻件。公斤以下的小型锻件。空气空气蒸气锤：落下部分的重量蒸气锤：落下部分的重量0.50.55 5 吨，可以锻造小于吨，可以锻造小于15001500公斤的中小件。公斤的中小件。产生几千吨的压力（最大产生几千吨的压力（最大1200012000吨），吨），用于大型锻件，可达用于大型锻件，可达300300吨。吨。锤上自由锻：锤上自由锻：水压机上锻造：水压机上锻造：锻造锻造a) a) 实质：在压力或冲击力的作用下迫使坯料沿锻实质：在压力或冲击力的作用下迫使坯料沿锻模模膛变形而获得锻件的方法。模模膛变形而获得锻件的方法。b) b) 锻模：用高强度金属制成，其模膛形状与锻件一致

5、。锻模：用高强度金属制成，其模膛形状与锻件一致。c) c) 分类：分类：锤上模锻：所用设备主要是蒸气锤上模锻：所用设备主要是蒸气空气锤，适用于空气锤，适用于 小于小于150150公斤的小型锻件。公斤的小型锻件。压力机上模锻：压力机上模锻：在压力作用下迫使工件变形，所用在压力作用下迫使工件变形，所用 的设备主要有：的设备主要有：曲柄压力机、平锻机、曲柄压力机、平锻机、 磨擦压力机磨擦压力机 。 锻造锻造d) d) 特点和应用：特点和应用：锻件的形状可以较复杂；锻件的形状可以较复杂；纤维组织比较完整，提高了零件的机械性能；纤维组织比较完整，提高了零件的机械性能；尺寸精度高；生产率高；操作简单；大批

6、量生产成本低；尺寸精度高；生产率高；操作简单；大批量生产成本低；设备费用高；设备费用高；适用于中小型锻件的大批量生产，重量适用于中小型锻件的大批量生产，重量150150公斤，批量公斤，批量25002500件。件。锻造锻造a) a) 实质：在自由锻设备上使用胎模生产锻件的方法。实质：在自由锻设备上使用胎模生产锻件的方法。b) b) 胎模是一种简单的模具。胎模是一种简单的模具。c) c) 特点：锻模不固定在设备上，可以和自由锻相结特点：锻模不固定在设备上，可以和自由锻相结合。合。d) d) 用途：小型锻件的中小批量生产（大于用途：小型锻件的中小批量生产（大于200200件）。件）。锻造锻造 锻造工

7、艺主要包括锻造工艺主要包括: :落料、成型、锻件检验以及落料、成型、锻件检验以及原材料与毛坯的热处理等个工序。原材料与毛坯的热处理等个工序。 2 2、毛坯、毛坯 5 5、后续处理、后续处理 1 1、原材料、原材料 3 3、自由锻、自由锻 4 4、模锻、模锻锻造锻造 6 6、锻件检验、锻件检验锻造用原材料锻造用原材料返回返回锻造锻造1 1）下料和下料方法）下料和下料方法2 2）下料方法的优缺点）下料方法的优缺点锻造锻造传统的下料方式传统的下料方式 锻造锻造1 1、剪切法、剪切法2 2、剪切缺陷、剪切缺陷锻造锻造1 1、锯切法、锯切法2 2、其它下料方法、其它下料方法锻造锻造1、锻件加热、锻件加热

8、2、加热方法：火焰加热和电加热、加热方法：火焰加热和电加热锻造锻造1 1）电阻加热）电阻加热电阻加热与火焰加热原理相同，根据发热元件的电阻加热与火焰加热原理相同，根据发热元件的不同分为：不同分为：电阻炉加热、电阻炉加热、 盐浴炉加热、接触电加热盐浴炉加热、接触电加热2 2）感应加热）感应加热 坯料放入通过交变电流的螺旋线圈内，利用电磁坯料放入通过交变电流的螺旋线圈内，利用电磁感应发热直接加热。感应发热直接加热。优点：速度快、质量好、温度易控制、烧损少、优点：速度快、质量好、温度易控制、烧损少、易实现机械化。适于精密成形的加热。易实现机械化。适于精密成形的加热。缺点：投资费用高，加热的坯料尺寸范

9、围窄、电缺点：投资费用高，加热的坯料尺寸范围窄、电能消耗大。能消耗大。2 2 电加热电加热利用电能转换热能来加热坯料。利用电能转换热能来加热坯料。锻造锻造返回返回1) 1) 自由锻工艺过程特征自由锻工艺过程特征（1 1）工具简单，通用性强，灵活性大，适合单件和）工具简单，通用性强，灵活性大，适合单件和小批锻件的生产。小批锻件的生产。（2 2）工具与坯料部分接触，逐步变形，所需设备）工具与坯料部分接触，逐步变形，所需设备功率比模锻小，可锻造大型锻件。功率比模锻小，可锻造大型锻件。（3 3）靠人工操作控制锻件的形状和尺寸，效率）靠人工操作控制锻件的形状和尺寸，效率低、劳动强度大。低、劳动强度大。锻

10、造锻造 2) 2) 自由锻工序分类自由锻工序分类（1)1)基本工序：镦粗、拔长、冲孔、芯轴扩孔、芯轴基本工序：镦粗、拔长、冲孔、芯轴扩孔、芯轴拔长、弯曲拔长、弯曲切割切割错移错移扭转、锻接等。扭转、锻接等。（2)2)辅助工序：钢锭倒棱、预压钳把、分段压痕等。辅助工序：钢锭倒棱、预压钳把、分段压痕等。（3)3)修整工序：鼓形滚圆、端面平整、弯曲校正等。修整工序：鼓形滚圆、端面平整、弯曲校正等。锻造锻造锻造锻造预压钳把钢锭倒棱分段压痕自由锻工序自由锻工序2 2锻造锻造弯曲校正鼓形滚圆端面平整自由锻工序自由锻工序3 3锻造锻造1 1 模锻模锻 1) 1) 含义含义: :利用模具使坯料变形而获得锻件的

11、锻造利用模具使坯料变形而获得锻件的锻造方法称为模锻。方法称为模锻。 2) 2) 成形方法成形方法: :开式模锻、闭式模锻、挤压、顶镦。开式模锻、闭式模锻、挤压、顶镦。2 2 开式开式模锻模锻1) 1) 概述概述 开式模锻时，上模和下模间的间隙不断变小，变开式模锻时，上模和下模间的间隙不断变小，变形结束时，上下模完全打靠。从坯料开始接触模具到形结束时，上下模完全打靠。从坯料开始接触模具到上下模打靠，锻造坯料最大外廓始终敞开，即飞边的上下模打靠，锻造坯料最大外廓始终敞开，即飞边的仓部未完全充满。仓部未完全充满。 2) 2) 特点特点 锻造过程中形成横向飞边，飞边既能帮助锻件充锻造过程中形成横向飞边