一锻造过程质量控制.docx

一、锻造过程质量控制
1,锻造
◆什么叫做锻造：

□在加压设备及工（模具）的作用下，使坯料产生局
部或全部的塑性变形，以获得一定的几何形状，形
状和质量的锻件的加工方法称为锻造.
◆锻造的分类：

□自由锻造
只用简单的通用性工具，或在锻造设备上、下砧间直
接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻
件.
模锻
利用模具使毛坯变形而获得锻件的锻造方法.
□自由锻造的方法
镦粗：使毛坯高度减小，横断面积增大的锻造工序.

局部镦粗：在坯料上某一部分进行的镦粗.

镦粗的过程控制:
1.为了防止镦粗时产生纵向弯曲,圆柱体坯料的高度与直径之比不应超过2.5-3,且镦粗前坯料端面应平整,并与轴心线垂直.镦粗时要把坯料围绕着轴心线不断转动坯料发生弯曲时必须立即矫正。
芯棒拔长：

它是在空心毛坯中加芯棒进行拔长以减小空心处径（壁厚）而增加其长度的锻造工序，用于锻造长筒类锻件.
芯棒拔长的过程控制:
1.芯棒拔长都应以六角形为主要变形阶段
即圆→六角→圆,芯棒拔长应尽可能在V
型下砧或110°下槽中进行.
2.翻转角度要准确,打击量在均匀,发现有壁
厚不均匀及两端面过度歪斜现象,应及时
把芯棒抽出,用矫正镦粗法矫正毛坯.
3.芯棒加工应有1/100～2/100日锥度.
拔长：使毛坯横断面积减小，长度增加的
锻造工序.
拔长锻造工艺参数的选择就是要在保证质量的前提下提高效率
1.每次锤击的压下量应小于坯料塑性所允许的数值，并避免产生折叠，因此每次压缩后的锻件宽度与高度之比应小于2~2.5，b/h＜2~2.5，否则翻转90°再锻造时容易产生弯曲和折叠。
2.每次送进量与单次压下量之比应大于1~1.5，即L/△h/2＞1~1.5生产中一般采用L=(0.6~0.8)h(h为坯料高度)。如图

3.为保证得到平滑的表面质量，每次送进量应小于（0.75~0.8）B(B为砧宽)要避免在锻件的同一变形位置反复锤击。
方形坯料的对角线倒棱形锤击时,应打击得轻一些可加大送进量（和砧宽相等）减小压下量。避免中心部位产生裂纹。
防止端部产生内凹和夹层，拔长坯料端部时，坯料端部应留出足够的长度或锻成圆鼓形。如图
园形断面方形断面当B/H>1.5时，
A>0.4B
当B/H﹤1.5时，A>0.5B
A>0．3D

为了提高生产率和保证锻件质量，拨长过程应以方形断面为主，如果坯料原始截面为圆形，最终断面也是圆形，应按圆形→方形→八角形→圆形的顺序进行拨长，并以方形拨长为主要变形阶段。也可采用型砧拨长，生产效率更高.
上下砧的边缘应作出适当圆角，防止表面夹层.
8.对长坯料应从中间向面端拨长，可将疏松和偏折区挤到顶部去。短坯料可从一端开始拨长，向前推进.
9.为保证锻件质量,避免出现折纹,每次送进后的打击压下量不能太大,应使单边压下量△H/2小于送进量L即2L/△H＞1
如图》》
冲孔：在坯料上冲出透孔或不透孔的锻造工
序。
冲孔要求:
1.实心冲子冲孔，冲孔坯料尺寸应符合以下条件，以避免冲孔发生“走样”、裂纹和孔冲偏等质量问题。如图所示：
当Do／d1≥5时,可取Ho=H
当Do／d1＜5时,应取Ho=（）H

2.冲孔前坯料必须镦粗，使端面平整、高度减小直径增大.
3.冲子必须放正，打击方向应和冲头端面垂直.
4.在冲子的冲孔内应撒上煤末或木炭粉，以便取出冲头.
5.在冲孔过程中要不断地移动冲头并且让坯料绕轴心线传动，以避免孔位置偏斜
6.冲头要经常在水中冷却.
扩孔：减小空心毛坯壁厚而增加其内、外径
的锻造工序。
冲头扩孔：是利用冲头锥面引起的径向分力
而进行扩孔的一种方法。
冲头扩孔应注意以下几方面
1.冲头扩孔时，由于坯料切向受拉应力，容
易胀裂，每次扩孔量不宜太大。
如图：
2.冲孔扩孔时坯料的高度尺寸：H1=1.05H(H1为扩孔前坯料H为扩孔后高度).
3.为防止内孔胀裂，每次扩孔量不宜太大每次冲孔后允许扩孔1~2次一般取20~40mm当需要多次扩孔时应中间加热，每次加热一次允许扩孔2~3次.
4.马架扩孔时，芯轴应随孔径的扩大而逐步更换，芯轴直径应尽量可能选大.
二、锻件缺陷分类

为了保证质量，对于金属锻件，必须进行质量检验。对检验出有缺陷的锻件，根据使用要求（检验标准）和缺陷的程度，确定其合格、报废或经过修补后使用。
锻件缺陷分类的方法很多，下面介绍比较实用的两种分类方法：
1，锻件缺陷表现形式分类
锻件的缺陷如按其表现形状来区分，可分为外部的、内部的、和性能的三种。
外部缺陷如几何尺寸和形状不符合要求，表面裂纹，折迭、缺肉、错差、模锻不足、表面麻坑、表面气泡和桔皮状表面。这类缺陷显露在锻件的外表面上，比较容易发现或观察到。
内部缺陷又可以细分为低倍缺陷和显微缺陷两类。前者如内裂、缩孔、疏松、白点、锻造流纹紊乱、偏析、粗晶、石状断口、异金属夹