2、金属的变形条件: 1)变形温度:温度升高,塑性上升,降低变形抗力,易于 锻造;但温度过高也会产生相应的缺陷,如氧化,脱碳、 过热和过烧等。故要严格控制锻造温度范围。 锻造温度范围指始锻温度与终锻温度间的温度范围, 以合金状态图为依据。对始锻温度,原则是在不出现过热 和过烧的前提下,尽量提高始锻温度,碳钢在AE线下200C。 终锻温度即停止锻造的温度,对于锻件质量有很大影响, 太高,停锻后晶粒会重新长大,降低锻件机械性能;太低, 再结晶困难,冷变形强化现象严重,变形抗力太大,甚至 产生锻造裂纹,也易损坏设备和工具。 碳钢在加热时奥氏体晶粒长大示意图如图3-17a所示 工王王 锻造温度见图3-17b
1)变形温度:温度升高,塑性上升,降低变形抗力,易于 锻造;但温度过高也会产生相应的缺陷,如氧化,脱碳、 过热和过烧等。故要严格控制锻造温度范围。 锻造温度范围指始锻温度与终锻温度间的温度范围, 以合金状态图为依据。对始锻温度,原则是在不出现过热 和过烧的前提下,尽量提高始锻温度,碳钢在AE线下2000C。 终锻温度即停止锻造的温度,对于锻件质量有很大影响, 太高,停锻后晶粒会重新长大,降低锻件机械性能;太低, 再结晶困难,冷变形强化现象严重,变形抗力太大,甚至 产生锻造裂纹,也易损坏设备和工具。 碳钢在加热时奥氏体晶粒长大示意图如图3-17a所示, 锻造温度见图3-17b。 2、金属的变形条件:
2)变形速度:指金属在锻压加工过程中单位时间内的相 对变形量。变形速度的影响较复杂:一方面变形速度增 大,冷变形强化现象严重,变形抗力增大,锻造性能变 坏;另一方面变形速度很大时产生的热能使金属温度升 高,提高塑性,降低变形抗力,锻造性能变好。如图3 18所示。 3)变形时的应力状态:不同压力加工方法,金属内部 的应力状态是不同的;如图3-19所示。在金属塑性变形 时,压应力数目越多,其塑性变形越好,因为压应力使 滑移面紧密结合,防止产生裂纹;拉应力则使塑性变形 降低,应它使缺陷扩大,使滑移面分离。但压应力时 变形抗力增大。故必须综合考虑塑性和变形抗力
2)变形速度:指金属在锻压加工过程中单位时间内的相 对变形量。变形速度的影响较复杂:一方面变形速度增 大,冷变形强化现象严重,变形抗力增大,锻造性能变 坏;另一方面变形速度很大时产生的热能使金属温度升 高,提高塑性,降低变形抗力,锻造性能变好。 如图3- 18所示。 3)变形时的应力状态:不同压力加工方法,金属内部 的应力状态是不同的;如图3-19所示。在金属塑性变形 时,压应力数目越多,其塑性变形越好,因为压应力使 滑移面紧密结合,防止产生裂纹;拉应力则使塑性变形 降低,应为它使缺陷扩大,使滑移面分离。但压应力时 变形抗力增大。故必须综合考虑塑性和变形抗力
思考题: 1、试述单晶体和多晶体塑性变形的实质。 2、锻造流线的存在对金属机械性能有何影响,在零件设计 中应注意哪些问题? 3、试述金属的锻造性能及其影响因素。 上页 区回
思考题: 1、试述单晶体和多晶体塑性变形的实质。 2、锻造流线的存在对金属机械性能有何影响,在零件设计 中应注意哪些问题? 3、试述金属的锻造性能及其影响因素
第二节塑性成形方法 锻造 (一) 自由锻 自由锻指将金属坯料放在锻造设备的上下抵铁之间, 施加冲击力或压力,使之产生自由变形而获得所需形状的 成形方法。坯料在锻造过程中,除与上下抵铁或其它辅助 工具接触的部分表面外,都是自由表面,变形不受限制, 锻件的形状和尺寸靠锻工的技术来保证,所用设备与工具 通用性强。主要用于单件、小批生产,也是生产大型锻件 的唯一方法
第二节 塑性成形方法 一、锻造 (一)自由锻 自由锻指将金属坯料放在锻造设备的上下抵铁之间, 施加冲击力或压力,使之产生自由变形而获得所需形状的 成形方法。坯料在锻造过程中,除与上下抵铁或其它辅助 工具接触的部分表面外,都是自由表面,变形不受限制, 锻件的形状和尺寸靠锻工的技术来保证,所用设备与工具 通用性强。主要用于单件、小批生产,也是生产大型锻件 的唯一方法
1、自由锻设备:锻锤和压力机 1)空气锤:它由电动机直接驱动,打击速度快, 锤击能 量小,适用于小型锻件;其结构与原理如图3-20所示。 2)蒸汽一空气锤:利用蒸汽或压缩空气作为动力,构造 及工作原理如图3-21所示,适用于中小型锻件。 3)水压机:以压力代替锤锻时的冲击力,适用于锻造大 型锻件;其工作过程包括空程、工作行程、回程、悬空。 其原理和结构如图3-22所示。 回
1、自由锻设备:锻锤和压力机 1)空气锤:它由电动机直接驱动,打击速度快,锤击能 量小,适用于小型锻件;其结构与原理如图3-20所示。 2)蒸汽—空气锤:利用蒸汽或压缩空气作为动力,构造 及工作原理如图3-21所示,适用于中小型锻件。 3)水压机:以压力代替锤锻时的冲击力,适用于锻造大 型锻件;其工作过程包括空程、工作行程、回程、悬空。 其原理和结构如图3-22所示