塑性成形工艺第九章 热锻工艺概述.ppt

冲压工艺与模具设计,第二篇热锻工艺与模具设计,第十章自由锻工艺,第十一章锤上模锻工艺及模具设计,第十二章压力机模锻工艺及模具设计,第十三章模锻件的后续工序,第十四章特种模锻,冲压工艺与模具设计,第九章热锻工艺概述,1.国防工业；2.机床制造业；3.电力工业；4.交通运输业；5.农机。,锻造不仅能获得金属零件的形状，而且能改善金属的原来的组织，提高金属的力学性能和物理性能。,一、锻造生产的重要性,第一节热锻工艺特点,冲压工艺与模具设计,第一节热锻工艺特点,1.国防工业；2.机床制造业；3.电力工业；4.交通运输业；5.农机。,锻造不仅能获得金属零件的形状，而且能改善金属的原来的组织，提高金属的力学性能和物理性能。,一、锻造生产的重要性,冲压工艺与模具设计,第一节热锻工艺特点,（一）锻造生产的分类,二、锻造生产的分类及其特点,锻造是利用锻压设备，通过工具或模具使金属产生塑性变形，从而获得具有一定形状、尺寸和内部组织的工件的一种压力加工的方法。,1.按金属变形的温度分类2.按作用力的来源分类,冲压工艺与模具设计,第一节热锻工艺特点,机器锻造可分为：1）自由锻造2）模锻3）胎模锻4）特种锻造,冲压工艺与模具设计,第一节热锻工艺特点,（二）锻造生产的特点,改善金属的组织和性能；节约金属材料和切削加工工时；生产效率高；具有很大的灵活性。,冲压工艺与模具设计,第一节热锻工艺特点,三、我国锻造生产的发展概况及今后的发展方向和任务,解放初期；加热手段的改善；工艺的提高；设备技术方面的进步。,冲压工艺与模具设计,第一节热锻工艺特点,锻造生产的发展方向：,提高劳动生产率和锻件的质量，降低成本；改善工人的劳动条件；实现机械化、自动化；采用先进工艺，提高锻件的形状和尺寸精度，提高锻件的表面质量，实现少无切削加工。,冲压工艺与模具设计,第一节热锻工艺特点,锻造行业的任务：,提高大型锻件与合金锻件的质量，实现锻造生产的机械化和自动化；进一步推广模锻，发展大型、先进的模锻设备，扩大模锻生产，提高模锻件在整个锻件中的比重；发展煤气、天然气、油、电等先进的加热技术；发展高效、精密锻压设备，发展精密模锻。,冲压工艺与模具设计,第二节热锻原材料及下料发法,锻造用的材料：碳素钢、合金钢、有色金属及其合金；按其加工状态可分为铸锭、轧材、挤压棒材；,（一）锯切,常用的下料方法：,特点：断面平整、尺寸准确，生产效率低，有锯口损失；高速带锯是一种较为先进的下料设备。,（二）剪切,特点：工人劳动条件好，效率高，节约金属，但是剪切断面不平整。,冲压工艺与模具设计,第二节热锻原材料及下料发法,锻造用的材料：碳素钢、合金钢、有色金属及其合金；按其加工状态可分为铸锭、轧材、挤压棒材；,（一）锯切,常用的下料方法：,特点：断面平整、尺寸准确，生产效率低，有锯口损失；高速带锯是一种较为先进的下料设备。,（二）剪切,特点：工人劳动条件好，效率高，节约金属，但是剪切断面不平整。,冲压工艺与模具设计,第二节热锻原材料及下料发法,（三）折断,（四）砂轮切割,（五）火焰切割,（六）阳极切割,冲压工艺与模具设计,第三节锻前加热的目的及方法,目的：提高金属塑性、降低变形抗力，使之易于流动成形并获得良好的锻后组织。,加热的手段：,一、火焰加热,二、电加热,感应加热接触加热电阻炉加热,冲压工艺与模具设计,第三节锻前加热的目的及方法,三、少无氧化加热,快速加热介质保护加热少无氧化火焰加热1）敞焰少无氧化加热2）平焰少无氧化加热,冲压工艺与模具设计,第四节热锻温度范围的确定,钢的锻造温度范围是指开始锻温度与终锻温度之间的一段温度区间。,确定锻造温度范围的基本原则是：保证钢具有较高的塑性、较低的变形抗力，得到高质量锻件，同时锻造温度范围尽可能宽些，以便减少加热火次，提高锻造效率。,确定锻造温度范围的基本方法是：以钢的平衡图为基础，参考钢的塑性图、抗力图和再结晶图，由塑性、质量和变形抗力三方面加以综合分析，从而定出始锻温度和终锻温度。,冲压工艺与模具设计,第四节热锻温度范围的确定,一、始锻温度的确定,二、终锻温度的确定,冲压工艺与模具设计,第五节钢在加热中的常见缺陷与加热规范的制定,一、钢在加热过程中的常见缺陷,氧化脱碳过热和过烧裂纹,冲压工艺与模具设计,第五节钢在加热中的常见缺陷与加热规范的制定,二、钢的加热规范,1.加热温度：包括装炉温度，各个阶段的保温温度及出炉温度。,加热规范是指加热过程中各个阶段的炉温和时间的关系。其主要内容：装炉温度、低温和高温的升温速度、保温阶段的保温时间、加热至始锻的最高的炉温和所需的总加热时间。,2.加热速度：单位时间内表面温度上升的度数。,3.加热时间：毛坯从开始加热至始锻温度时所需的时间。,冲压工艺与模具设计,第五节钢在加热中的常见缺陷与加热规范的制定,三、钢锭和钢坯的加热规范,1.加热规范的类型：共7种类型。,2.热锭料加热,3.冷锭料加热,4.钢坯的加热规范,冲压工艺与模具设计,附录,钢锭是指将液态钢浇注到具有一定形状的锭模中得到的产品。钢锭模的形状（钢锭的形状）应与经热轧或锻制加工成材的形状近似。按横断面可把钢锭分为用于轧制型材的钢锭和轧制板材的扁锭。,冲压工艺与模具设计,附录,钢坯是通过三种工艺方法生产的：一是通过炼钢系统的连铸设备，由钢水直接浇铸成钢坯；二是对炼钢系统生产的钢锭或连铸坯通过轧钢系统的轧制设备加工