什么是锻造?
锻造是涉及通过锤击,压制或轧制成形金属的制造过程。这些压缩力用锤子或模具递送。锻造通常根据其进行冷,温暖或热锻造的温度进行分类。
可以伪造各种金属。锻造中使用的典型金属包括碳素钢,合金钢,和不锈钢。非常软的金属,比如铝铜也可以锻造。锻造工艺可以以最少的浪费生产出具有优良机械性能的零件。其基本概念是,原始金属被塑性变形为所需的几何形状——赋予其更高的抗疲劳能力和强度。该工艺经济可靠,能够大量生产零件,并在成品中实现特定的机械性能。

锻造史
锻造已经通过史密斯练习了数千年。起初,青铜和铜是最常见的锻造金属,在青铜时代:后来,作为控制温度和冶炼铁的过程的能力被发现,铁成为初级锻造金属。传统产品包括厨具,硬件,手动工具和边缘武器。工业革命允许锻造成为一种更有效的大规模生产过程。从那时起,锻造已经进化了,以及设备,机器人,电子控制和自动化的进步。锻造现在是一个全球工业,具有现代锻造设施,生产高品质的金属零件,尺寸,形状,材料和饰面。

锻造方法
有几种具有不同能力和好处的锻造方法。比较常用的锻造方法有落锻法和滚锻法。
下降锻造
掉落锻造从将锤子掉到金属上的过程中源于其名称,以将其模塑成模的形状。模具是指与金属接触的表面。有两种类型的液滴锻造开孔和闭合锻造。模具通常是平坦的,其中一些具有具有独特形状的表面,用于专门操作。
开放式锻造(史密斯锻造)
开式模锻也称为锻制。锤子在固定的铁砧上敲击并使金属变形。在这种类型的锻造中,金属永远不会完全被限制在模具中,除了与模具接触的区域外,金属可以自由流动。操作人员有责任对金属进行定向和定位,以达到理想的最终形状。使用平面模具,有些模具具有特殊形状的表面,用于特殊的操作。开式模锻适用于简单和大型零件,也适用于定制金属零件。
开式模锻的优点:
- 更好的抗疲劳性和强度
- 减少错误和/或孔的机会
- 改善微观结构
- 连续谷物流量
- 更精细的粒度
闭式锻造(印模模具)
闭合锻造也称为印模锻造。将金属置于模具中并连接到砧座上。锤子掉到金属上,使其流动并填充模腔。锤子定时以快速连续地与金属接触,以毫秒的等级。从模腔推出过量的金属,导致闪光灯。闪光灯比其他材料更快地冷却,使其比模具中的金属强。锻造后,闪烁删除。
为了使金属达到最后的阶段,它被移动通过模具的一系列腔:
- 边印(也称为浮边或弯曲)
第一印模用来把金属模塑成粗糙的形状。
- 阻挡腔
将金属成形为一种形状,更与最终产品相似。金属用慷慨的弯曲和圆角形状。
- 最终印象腔
最后阶段的精加工和细化到所需的形状的金属。
封闭式锻造的优点:
- 生产高达25吨的部分
- 生产近净形状,只需要少量的精加工
- 重型生产经济
滚动锻造
滚动锻造由两个圆柱形或半圆柱形水平卷组成,其变形圆形或扁平条形坯。这有效降低其厚度并增加其长度。将该加热条插入并通过两个辊之间 - 每个辊含有一个或多个成形槽 - 并且逐渐形状,因为它通过机器轧制。该过程继续,直到实现所需的形状和尺寸。
自动滚动锻造的优点:
- 没有任何材料浪费
- 在金属中造成良好的谷物结构
- 减少金属的横截面积
- 生产锥形结束
按锻造
压锻使用缓慢、连续的压力或力,而不是落锤锻造使用的冲击。冲压运动的速度越慢,变形的范围就越深,因此整个金属的体积都会受到均匀的影响。相比之下,在落锤锻造中,变形往往只发生在表面,而金属内部保持某种程度的不变形。通过控制锻压过程中的压缩速率,也可以控制内部应变。
压力锻造的优点:
- 重型生产经济
- 在0.01-0.02英寸范围内的公差更高的准确性
- 死亡草案较少,允许更好的尺寸精度
- 模具的速度,压力和行进自动控制
- 过程自动化是可能的
- 压力机的能力范围从500-9000吨

心烦意乱
镦锻锻造是一种制造过程,其通过压缩其长度来增加金属的直径。曲柄压力机,一种特殊的高速机,用于镦粗锻造工艺。曲柄压力机通常设置在水平面上,以提高效率和从一个站到下一个站的金属快速交换。垂直曲柄压力机或液压机也是选项。
镦锻的优点:
- 高生产率高达4500份每小时
- 完全自动化是可能的
- 消除锻造草稿和闪光
- 产生很少的浪费
自动锻造
在自动热锻中,将轧机长度的钢筋在室温下插入到锻造机的一端,热锻产品从另一端出来。使用大功率感应线圈在60秒内加热至2190-2370°F的温度。棒材用滚轮进行除数,并共享成毛坯。在这一点上,金属被转移通过几个成形阶段,可以与高速冷成形操作相结合。通常,冷成形操作是留到精加工阶段。通过这样做,可以收获冷加工的好处,同时也保持高速自动热锻。
自动热锻的优点:
- 高产率
- 低成本材料的验收
- 操作机械所需的最小劳动力
- 几乎不浪费材料(比传统锻造节省材料20-30%)
精密锻造(净形或近净形锻造)
精密锻造需要几乎没有最终加工。它是一种开发的锻造方法,以最大限度地减少与锻造后操作相关的成本和废物。降低材料和能量的成本节省,以及加工的减少。
等温锻造
等温锻造是一种锻造过程,其中金属和模具被加热到相同的温度。使用绝热加热 - 系统和外部环境之间没有质量或热交换的净转移。由于内部变化导致高度控制的应变率,因此变化都是如此。由于较低的热量损耗,较小的机器可用于该锻造过程。