唐山自由鍛件影響鋼的強化和韌化。Ni以固溶強化方式強化鐵素體；Mo、V、Nb等碳化物形成元素,既以彌散硬化方式又以固溶強化方式提高鋼的屈服強度；碳的強化作用最顯著。此外，加入這些合金元素，一般都細化奧氏體晶粒，增加晶界的強化作用。唐山自由鍛件影響鋼的韌性因素比較復雜，Ni改善鋼的韌性；Mn易使奧氏體晶粒粗化，對回火脆性敏感；降低P、S含量，提高鋼的純凈度，對改善鋼的韌性有重要作用 。

①唐山自由鍛件一般工業(yè)用鍛件，是指機床制造業(yè)、農(nóng)用機械、農(nóng)具制造和軸承工業(yè)等民用工業(yè)。②水輪發(fā)電機用鍛件，像主軸和中間軸等。③唐山自由鍛件火電站用鍛件，像轉(zhuǎn)子、葉輪、護環(huán)主軸等。④冶金機械，像冷軋輥、熱軋輥和人字齒輪軸等。⑤壓力容器用鍛件，像筒體、釜圈法蘭和封頭等。⑥船用鍛件，像曲軸、尾軸、舵桿、推力軸和中間軸等。⑦鍛壓機械設(shè)備，像錘頭、錘桿、水壓機的立柱、缸體、輪軸壓裝機的支柱和缸體等。⑧模塊鍛件，主要是熱模鍛錘用的鍛模。⑨汽車工業(yè)用鍛件，像左、右轉(zhuǎn)向節(jié)、前梁、車鉤等，據(jù)統(tǒng)計在汽車中，鍛壓件占其質(zhì)量的80%。

當前，世界各國紛紛將唐山自由鍛件增材制造作為未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長點，力爭搶占未來科技和產(chǎn)業(yè)制高點。我國增材制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展階段已從研發(fā)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化應用，新設(shè)備、新技術(shù)、新材料、新應用程序不斷推陳出新，越來越多的企業(yè)將增材制造作為產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)轉(zhuǎn)型的方向。唐山自由鍛件增材制造技術(shù)是采用材料逐漸累加的方法制造實體零件，相對于傳統(tǒng)的材料去除——切削加工技術(shù)，是一種“自下而上”的制造方法。關(guān)橋院士提出了“廣義”和“狹義”增材制造的概念，“狹義”的增材制造是指不同的能量源與CAD/CAM技術(shù)結(jié)合、分層累加材料的技術(shù)體系；而“廣義”增材制造則以材料累加為基本特征，以直接制造零件為目標的大范疇技術(shù)群。

唐山自由鍛件鍛造余熱等溫正火是鍛件成形后，當溫度高于Ar3(對亞共析鋼)時急速冷卻，冷卻到等溫溫度后保溫一段時間后空冷至室溫。 唐山自由鍛件鍛件成形后溫度一般在900～1000℃，急冷速度一般控制在30～42℃/min，等溫溫度一般為550～680℃(具體需根據(jù)不同材質(zhì)確定)。急冷是該工藝的關(guān)鍵工序，可通過調(diào)節(jié)冷卻風量、風速、風溫和風向，保證鍛件冷卻后溫度均勻。等溫溫度根據(jù)材料種類和要求的硬度確定，一般選在珠光體轉(zhuǎn)變曲線的鼻部以縮短等溫保溫時間。鍛造余熱等溫正火多用于滲碳齒輪鋼，例如SCM420H、SCM822H、SAE8620H和20CrMnTiH等。