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锻造厂的锻件产品是通过锻造加工塑性变形的,锻造加工是利用外力使锻件原材料产生塑性变形,获得锻件所需的尺寸、形状及性能的毛坯或零件的加工方法。通过锻造加工能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属锻造流线,大大加强了锻件在使用中的性能。
锻造是机械制造中毛坯和零件生产的主要方法之一,常分为自由锻、模锻等。锻造加工与其他加工方法相比,具有以下特点:
改善锻件的内部组织、提高力学性能。锻件毛坯经过锻造加工后,其组织、性能都得到改善和提高,锻造加工能消除金属铸锭内部的气孔、缩孔和树枝状晶等缺陷,并由于金属的塑性变形和再结晶,可使粗大晶粒细化,得到致密的金属组织,从而提高锻件的力学性能。在零件设计时,若正确选用零件的受力方向与纤维组织方向,可以提高锻件的抗冲击性能。
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铸件的其他一些缺点是,在凝固过程中,在不均匀收缩引起的应力集中和接近熔点的温度的共同作用下,金属的低强度会导致明显的裂纹和热裂,这些裂纹和热裂会在较低的铸造温度下形成。冷痕,从熔融金属中积累的沙子或熔渣会造成污渍。低液位铸造操作也可能导致其他缺点。
铸件达到X射线质量要求的改进取决于对缺陷零件的磨削、焊接、热处理和重复测试和检查。即使在这种情况下,阀座和垫圈表面或对接焊接端可能需要通过重新焊接和加工细裂纹。
铸造过程产生了颗粒结构,改善了金属的物理性能。在实际使用的零件中,正确的设计可以使颗粒沿着主压方向流动。
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在轴类锻件的整个成形过程中,只有应用新的锻造工艺理论和技术优化组合,才能使各阶段的变形机理得到的协调。要点是:
1) 在锻造变形的每一时刻,应避免或减少内部拉应力,并应防止出现双向拉应力。
2) 在铸件结构破坏的变形阶段,可采用锥形板锻造粗加工和新的FM锻造方法(均采用砧宽比W/H控制坯料变形区的中心,无轴向拉伸应力,使用材料宽度比B/H控制坯料变形区的中心,无横向拉伸应力,上锻造方法同时具有普通平砧和大平台)。或LZ锻造法(同时使用材料宽度比B/H和砧宽比W/H以及平砧拉伸工艺来控制锻件的内部质量)。
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