蘭州自由鍛件大型鍛件的傳統(tǒng)制造方式是采用大型鋼錠開坯、自由鍛造成形。但隨著重大裝備的不斷發(fā)展,對大型鍛件的要求越來越高,不僅規(guī)格和截面越來越大,而且內(nèi)在質(zhì)量也不斷提高,傳統(tǒng)的制造方式已經(jīng)難以滿足要求。為了適應高端裝備的需求,實現(xiàn)大型鍛件形質(zhì)兼?zhèn)涞哪繕?,急需對制造方式進行變革。為此,以傳統(tǒng)鋼錠制造技術提升和新型增材制坯技術開發(fā)為代表的均質(zhì)化制坯、一體化制造及模鍛化成形等制造方式應運而生。蘭州自由鍛件大型鍛件是電力、冶金、石化、造船、礦山、航空航天、軍工等裝備(圖1)的基礎部件,其經(jīng)濟帶動性強,涵蓋面廣,是裝備制造業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上不可缺少的重要一環(huán)。大型鍛件傳統(tǒng)的制造方式是自由鍛造成形,“肥頭大耳”和“傻大黑粗”曾經(jīng)是大型鍛件的代名詞。
1)蘭州自由鍛件重量范圍大。鍛件有小到幾克至大到幾百噸2)比鑄件質(zhì)量高。鍛件的力學性能比鑄件好,能承受大的沖擊力作用和其他重負荷,所以,凡是一些重要的、受力大的零件都采用鍛件。 對于高碳化物鋼而言,鍛件比軋材質(zhì)量好。如高速鋼軋材只有經(jīng)過改鍛后才能滿足使用要求。特別是高速鋼銑刀必須進行改鍛。3)重最輕。在保證設計強度的前提下,鍛件比鑄件的重量輕,這就減輕了機器自身的重量,對于交通工具、飛機、車輛和字宙航撩器械有重要的意義。4)蘭州自由鍛件節(jié)約原材料。例如汽車上用的靜重17kg的曲軸,采用軋材切削鍛造時,切屑要占曲軸重量189%,而采用模鍛時,切屑只占30%,還縮短機加工工時1/6。
大型鍛件因其尺寸大,工序多,周期長,工藝歷程中不勻稱,不穩(wěn)定成分多,以是每每造成構(gòu)造性能緊張不勻稱,以致在力學性能試驗,金相構(gòu)造搜檢和無損探傷時不行經(jīng)歷。蘭州自由鍛件由于鋼錠中化學成分偏析,同化物聚集,種種孔隙性缺點的影響;加熱時溫度變更遲鈍,漫衍不均,內(nèi)應力大,缺點較多;高溫長光陰鑄造,部分受力部分變形,塑流狀況、壓實程度、變形漫衍差別較大;冷卻時分散歷程遲鈍,構(gòu)造轉(zhuǎn)變復雜,附加應力大。以上諸成分都大概導致構(gòu)造性能緊張不勻稱,質(zhì)量不合格。蘭州自由鍛件進步大型鍛件勻稱性的措施:1)接納先進的冶鑄手藝,進步鋼錠的冶金質(zhì)量; 2)接納控制鑄造,控制冷卻手藝,優(yōu)化工藝歷程,進步大鍛件生產(chǎn)的手藝經(jīng)濟程度。
在原材料質(zhì)量可靠的基礎上,鍛造加工的任務之一是獲得所需的鍛件形狀,尺寸和表面狀態(tài),以滿足零件加工和使用條件的要求,并符合零件圖樣的規(guī)定。蘭州自由鍛件鍛件的形狀和尺寸它們應符合零件外廓形狀和尺寸的要求,并盡可能與其相似或接近。鍛件圖設計的主要依據(jù)是零件圖樣,同時應考慮鍛造工藝特點,附加機械加工余量和工藝材料、I類鍛件檢驗用專用余料,以及鍛件的結(jié)構(gòu)要素、表面形位公差和尺寸公差等要素、鍛件圖是生產(chǎn)和驗收鍛件的主要依據(jù)。蘭州自由鍛件鍛件表面狀態(tài)它是評定鍛件質(zhì)量的一項重要指標。鍛件的非加工表面的表面狀態(tài)也將直接影響零件的使用性能。對鍛件表面狀態(tài)提出技術要求的出發(fā)點是,使鍛件的表面完整性符合一定的規(guī)范要求。