锻造新工艺

10.1等温锻造(Isothermal forging)
10.2粉末锻造 (Powder forging)
10.3精密模锻  (Precision forging)
10.4半固态模锻 (Semi-solid forging)
10.5超塑性锻造 (Superplastic forging)
10.6连铸连锻 (Continuous casting and forging)
10.7液态模锻 (Liquid die forging)
10.8辊锻 (Roller forging)
10.9 环轧(Ring rolling)
10.10摆动辗压 (Swing rolling)13262cm
10.11横轧与斜轧(Cross rolling and skew rolling)
10.12 径向锻造(Radial forging)
第10 章 锻造新工艺
我们知道,金属加工的最终目的是提供零件,这些件来自于铸造(液态金属凝固)、粉末冶金(金属粉末压实)、(固体金属的)成形和(切除金属的)切削。锻造实际是固体金属成形的一种金属加工方法。锻造与其它方法结合便涌现出一系列新的方法,即锻造新工艺。因此,锻造新工艺是在相关理论和工艺的基础上发展而来的。有的工艺目前处于应用研究阶段,有的处于探索阶段。本章介绍一些新工艺的概念、原理及工艺参数等。
10.1等温锻造(Isothermal forging)
    顾名思义,等温锻造为恒定温度下的锻造,而常规锻造为一定温度区间(始锻温度-终锻温度)内的锻造。前者具有明显的优点,由于等温锻造,必然组织均匀,制品性能均匀。
10.2粉末锻造(Powder forging)
与铸造相比,粉末锻造之前的铸造过程被粉末处理过程所替代,因此粉末锻造的工艺发生
了变化。粉末热锻的工艺流程为:粉末原料预成形坯→烧结→加热→锻造。由于粉末锻造是在普通粉末冶金和精密模锻工艺基础上发展而来的,因此它具有如下特点:1)粉末预成形坯通过加热锻造的途径,提高了制品的密度,因此使制品的性能接近甚至超过同类熔铸制品的水平;2)保持了粉末冶金工艺制造坯料的特点,因为粉末预成形坯含有80%左右的孔隙,其锻造应力比普通熔铸材料要低很多;3)材料的利用率达80%以上;4)制品的精度高、组织结构均匀、无成分偏析;5)能够锻造难于锻造的金属或合金和各种复杂形状的制品,例如难变形的高温铸造合金。
10.3精密模锻(精锻)(Precision forging)
精锻的方法有三种:高温精锻(热精锻)、中温精锻(温精锻)和室温精锻(冷精锻)。高温精锻时坯料在控制气氛中加热,以防止坯料产生氧化和脱碳。通常采用的是少氧化火焰加热炉,炉温1200时,CO2widevine/CO0.3, H2O/ H20.8,便可以实现少氧化加热,此时的空气过剩系数控制在0.5左右。中温精锻是在尚未产生强烈氧化的温度范围内加热坯料并完成精锻的一种加工方法。例如,45号钢的抗拉强度到600时为室温时的一半。600℃以上的抗拉强度较低,碳钢在600-850℃范围内无强烈的氧化现象,因此此种条件下锻造可
使锻件达到较高的精度和较低的表面粗糙度。室温精锻取消了毛坯锻前加热,不存在坯料氧化问题。但是为了顺利进行冷精锻,常须进行润滑处理改善表面的状态。
10.4半固态模锻 (Semi-solid die forging)
半固态模锻是将半固态坯料加热至半固态温度后,迅速转移至金属模膛中,在机械静压力作用下,使处于半熔融态的金属产生粘性流动、凝固和塑性变形复合,从而获取毛坯或零件的一种锻造新工艺。
10.5超塑性锻造 (Superplastic forging)
超塑性锻造指在利用材料的超塑性性能进行的锻造。超塑性指材料在一定的组织和热力学条件(温度、应变速率、应变)下获得大于100%拉断延伸率的一种成形方式。不同的材料在不同的条件下可以展现超塑性。经典超塑性材料要求组织为细晶、热稳定、应力小、应变速率低、应变速率敏感性为0.5左右。近年来出现了金属间化合物、陶瓷、复合材料的超塑性,发展和丰富了经典超塑性的内容,出现了溶质拖曳蠕变较高的延伸率和高应变速率超塑性。普通锻造是热成形过程,应变速率比较高。为了获得较好的塑性,需要在高温低应变速率下进行锻造。一些先进材料超塑性成形的条件如表1所示
表1一些先进材料超塑性成形的条件
材料                晶粒尺寸    温度      应变速率    m值    延伸率   
                          µm          K            1/s                  %
Ti-25Al-10Mo-3V-1Mo                1223        8可调式电热板×10-5      0.5-0.6    887
Fe3(Al,Si)                100        1123          10生态仪-4                100
Ni3Al                    10          1373          10-3                  541
TiAl                    60          1373          10-3集成电路版图设计        0.2-0.3    >100
Ni3Si                    15          1353          10-3        0.5      650
SiCw/2124 20%vol                    748-823      3×10-3      0.33      300
SiCp/2024 15%vol                    753        4×10-4      0.4      349
10.6连铸连锻(Continuous casting and forging)
  它是先铸造后立即锻造的铸锻联合的先进工艺。实质是铸造与锻造的结合。这一点和连铸连轧、连续铸轧、连续铸挤发生联系,都属于冶金短流程的工艺。短流程的工艺带来能耗的降低、流线缩短、占地面积减少。进一步的情况请见所附文献或相关杂志。家用智能豆腐机

本文发布于:2024-09-22 03:42:29,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/2/259231.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:锻造   工艺   精锻   塑性
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议