提升锻件质量—李朝龙

1、L o g oL o g o提高锻件质量的方法授课教师：毕大森授课教师：毕大森制作人：李朝龙制作人：李朝龙目目 录录 一一 二二总结总结 三三提高锻件质量有效方法分类提高锻件质量有效方法分类 连杆模锻件质量问题及解决方法连杆模锻件质量问题及解决方法以切代锻以切代锻仿形切割成形仿形切割成形胎模锻代替自由锻胎模锻代替自由锻以压代锻以压代锻锯头代替剁头锯头代替剁头建立健全质量保证体系建立健全质量保证体系一、提高锻件质量有效方法分类一、提高锻件质量有效方法分类方法分方法分类类1.1.以切代锻以切代锻对于轧制钢坯，钢坯对于轧制钢坯，钢坯经轧制后已具有一定经轧制后已具有一定的机械性能和工艺性的机械性能和工

2、艺性能能, ,因此因此, ,在不彩响零在不彩响零部件后续加工和使用部件后续加工和使用的前提下的前提下, ,锯切后直接锯切后直接交出交出, ,可减少锻造工序可减少锻造工序, ,提高生产率和端面质提高生产率和端面质量量. .如车轴锻件如车轴锻件,材质材质4oCr,成品尺寸成品尺寸85mmx70omm。原。原供锻造用的毛坯供锻造用的毛坯95mmx720mm,锻后锻后要正火处理；用轧制要正火处理；用轧制钢坯锯切下料钢坯锯切下料,则毛坯则毛坯90mmx710mm,且不且不需正火处理。需正火处理。2.2.仿形切割成形仿形切割成形凡批量生产、形状复凡批量生产、形状复杂、圆弧和斜面较多、杂、圆弧和斜面较多、锻

3、造成形困难的锻件锻造成形困难的锻件, ,在锻造后采用全部或在锻造后采用全部或局部仿形切割成形局部仿形切割成形. .这这样做不仅可减少锻造样做不仅可减少锻造加工公加工公, ,而且可提而且可提高锻造生产率和锻件高锻造生产率和锻件质量。质量。3.3.胎模锻代替自由锻胎模锻代替自由锻胎模锻具有生产率高胎模锻具有生产率高. .锻件质量好锻件质量好, ,节约原节约原材料材料, ,减少机加工工减少机加工工时等时等优点优点. .在考虑生产批在考虑生产批公和工装、设备等能公和工装、设备等能满足生产要求的前提满足生产要求的前提下下, ,各类锻件应优先各类锻件应优先选用胎模锻造选用胎模锻造. .支承座是一种中间带支

4、承座是一种中间带台阶的轴类锻件台阶的轴类锻件, ,因因中间台阶较大中间台阶较大, ,两端两端杆部较细杆部较细, ,采用自由采用自由锻成形时锻成形时, ,两端杆部两端杆部加工余量大加工余量大, ,容易偏容易偏心。若采用胎模锻成心。若采用胎模锻成形形, ,可克服以上不足可克服以上不足, ,锻件质量明显提高锻件质量明显提高. .4.4.以压代锻以压代锻压力机锻造亦属于模压力机锻造亦属于模锻范畴锻范畴. .压制件加工压制件加工余足小余足小, ,生产率高生产率高. .对批量较大的小型零对批量较大的小型零件件, ,应尽最采用压力应尽最采用压力机压制。机压制。对某些形状复杂的锻对某些形状复杂的锻件件, ,可

5、考虑采用锻锤可考虑采用锻锤制坯制坯, ,压力机压制成压力机压制成形形. .如弹簧托、加煤如弹簧托、加煤机手轮、调整螺母等机手轮、调整螺母等都是用锻锤预制坯后都是用锻锤预制坯后, ,再由压力机最终压制再由压力机最终压制成形的。成形的。对一些直径或边长较大对一些直径或边长较大的长轴类锻件的长轴类锻件, ,剁头后剁头后, ,剁头的斜度较大剁头的斜度较大, ,沿长沿长度方向上的冷缩量各不度方向上的冷缩量各不相同相同, ,长度难以准确控长度难以准确控制。采用锯床锯头后制。采用锯床锯头后, ,长度尺寸得以保证长度尺寸得以保证, ,且且端面质见较好端面质见较好. .如精栉如精栉杆、滑板等锻件都是采杆、滑板等

6、锻件都是采用锻后锯头的方法加工用锻后锯头的方法加工的。的。5.5.锯头代替剁头锯头代替剁头按照工艺规程按照工艺规程, ,建立建立健全质址保证体系健全质址保证体系, ,是提高锻件质量是提高锻件质量, ,降降低锻造成本低锻造成本, ,提高经提高经济效益的有效手段济效益的有效手段. .6.6.途立健全质童保证体系途立健全质童保证体系加强工艺纪律管理加强工艺纪律管理, ,对对机车的重要配件如机车的重要配件如: :牵牵引杆、城精杆、四轴等引杆、城精杆、四轴等制定制定“锻造工艺规程锻造工艺规程”;”;对其它一些配件制定了对其它一些配件制定了“机车锻件锻造通用工机车锻件锻造通用工艺守则艺守则”,”,并严格执

7、行并严格执行, ,为获得优质锻件提供了为获得优质锻件提供了保证保证. .二、连杆模锻件质量问题及解决方法二、连杆模锻件质量问题及解决方法 具有足够的疲劳强度和结构刚度，须具有足够的疲劳强度和结构刚度，须选用高强度材料；具有合理的结构形选用高强度材料；具有合理的结构形状；状；表面质量及尺寸精度要求很高表面质量及尺寸精度要求很高 。连杆是柴油机的重要零件之一，它将活连杆是柴油机的重要零件之一，它将活塞和曲轴连接起来，把气缸内燃料所产塞和曲轴连接起来，把气缸内燃料所产生的气体压力传递到曲轴上去，输出扭生的气体压力传递到曲轴上去，输出扭矩。矩。 大中型连杆模大中型连杆模锻件，由于受锻件，由于受到锻模尺

8、寸的到锻模尺寸的限制，考虑到限制，考虑到模锻锤上操作模锻锤上操作的劳动强度和的劳动强度和锻模易破裂及锻模易破裂及成本等因素成本等因素锻件质量与模具锻件质量与模具设计的参数的关设计的参数的关系非常大。若参系非常大。若参数选择不当，将数选择不当，将导致锻模返修甚导致锻模返修甚 至锻件返修和报至锻件返修和报废。废。 一般不设计制一般不设计制坯模腔，更大坯模腔，更大连杆甚至没有连杆甚至没有设计预锻模腔设计预锻模腔，而是采用自，而是采用自由锻制坯由锻制坯 。 折叠折叠尤其是尤其是 10t 以下的模锻锤，滚挤、弯曲、预锻以下的模锻锤，滚挤、弯曲、预锻、终锻在同一锻模上，锻造时更易产生折叠。、终锻在同一锻模

9、上，锻造时更易产生折叠。锻件产生塑性变形时，由于金属的流动、转锻件产生塑性变形时，由于金属的流动、转折处易形成折叠；当锻件圆角小，制坯尺寸折处易形成折叠；当锻件圆角小，制坯尺寸、润滑和操作不当，易产生折叠。、润滑和操作不当，易产生折叠。 连杆模锻件质量问题连杆模锻件质量问题锻件折叠锻件折叠工字形截面两筋板高而窄中间腹板宽而薄，不允许有折叠产生，而横截面有矩形凸台和圆形凸台的工字形杆身截面在锻造过程中容易在转角处产生折叠。图图1 1 工字形杆身横截面有矩形矩凸台工字形杆身横截面有矩形矩凸台图图3 3 工字形杆身横截面有圆形矩凸台工字形杆身横截面有圆形矩凸台锻件折叠锻件折叠 1) 送入终锻前的毛坯

10、采用预锻或自由锻制坯成合适的杆身形状； 2) 在设计预锻模膛时，要适当加大工字形杆身上的圆角和内斜度； 3) 控制预锻后坯料的截面积，使预锻后坯料放到终锻模膛中变形时，大体上在充满两筋以后终锻的过程刚好结束，而不是充满终锻模膛后尚还有大量多余金属外流，由此可避免在终锻时产生折叠。解决措施解决措施三三. .总结总结 对对提高锻件质量有效提高锻件质量有效方法分类的介绍，并列方法分类的介绍，并列举了举了有代表性的大中型有代表性的大中型柴油机连杆，易产生的柴油机连杆，易产生的连杆模锻折叠常见质量连杆模锻折叠常见质量问题，提出合理选择锻问题，提出合理选择锻模设计参数、结构，对模设计参数、结构，对大中型连杆模锻件折叠大中型连杆模锻件折叠质量问题得到有效控制质量问题得到有效控制经过长期大批量生产经过长期大批量生产实践表明：锻造质量实践表明：锻造质量问题的产生有很多情问题的产生有很