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精密模鍛的變形溫度和精度


  一、精密模鍛的變形溫度;
  加熱是精密(mì)模(mó)鍛工藝中的重要環節。精密模鍛經(jīng)常在高溫和中(zhōng)溫下(xià)進行。
  1、高溫精密模鍛(duàn);
  要防止(zhǐ)加熱時毛坯表麵產生嚴重的氧化與脫碳,可以在少、無氧化敞焰加熱爐或其夠有效控製氣氛的加熱爐中加熱。要防止熱鍛件冷卻過程中發生二次氧化,可在(zài)有保護的裝置中進行(háng)冷卻;也可以把鍛(duàn)件有次序地(dì)分放在有格子的砂箱中,當需要緩慢冷卻時,司把鍛件放在熱砂箱或(huò)石棉粉中冷卻。
  2、中溫精密模鍛;
  降低加熱溫度,可以防止強烈的氧化與脫碳,隻要具(jù)有足(zú)夠的塑性和適當的變形抗(kàng)力,也可以達到精密模鍛的目(mù)的。中溫精密模鍛就是在未產生強烈氧化的溫(wēn)度範圍內,加熱並進行模(mó)鍛的方法。如(rú)圖8—4所示是458鋼的高溫強度極(jí)限和高溫(wēn)氧化性能曲線。可見,強度(dù)極限從500℃開始急劇下降,到600度降為室溫時的一半。600度以上強度(dù)極限較(jiào)低,都可進行模鍛成形。所以458鋼在600~875℃範圍內,既有較低的變形抗力(lì),又無強烈氧化,可使鍛件達到較高的尺(chǐ)寸精度(dù)和表麵光潔程度。在溫(wēn)鍛(duàn)條件下,模具工作(zuò)溫(wēn)度一般在400度左右,高速鋼比較適合用作溫鍛模具材(cái)料。
  二、精密(mì)鍛件的精度;
  影響精密模鍛件精度的因素主要有:毛(máo)坯體積偏差、模具和鍛件的彈性(xìng)變形、模具和毛坯(鍛件)的溫度波動、模具(jù)精度以及(jí)設備(bèi)精度(dù)等。
  設計鍛件圖(tú)時,隻需要保證(zhèng)主要部位的尺寸(cùn),不需要也(yě)不(bú)應該(gāi)要求所有的尺寸。這(zhè)是因為毛(máo)坯的尺寸以及成形中的許多因素不可能準確地控製,而塑性變形是遵守(shǒu)體積(jī)不變條件的,必須利用某(mǒu)些部位的較寬(kuān)鬆要求來調節(jiē)這些誤差(chà)。
  毛坯體積偏差;
  對於(yú)開式(shì)精密模鍛,毛坯體積偏差一般(bān)不影響鍛(duàn)件的尺(chǐ)寸(cùn)偏(piān)差。但在閉式精密模(mó)鍛中,假設模膛的水平尺寸不變和不產生飛刺,則毛坯體(tǐ)積偏差將引起鍛件(jiàn)高度尺寸(cùn)的變(biàn)化。
  毛(máo)坯體積產生(shēng)偏差的原因:一是下(xià)料(liào)不準確(què);二是加熱時各毛坯燒損程度不一致。因此,要提高鍛件精度,就要提高下料(liào)精度和改善加熱情況。目前精密下(xià)料可使毛坯的重量偏差控製在1%以內(一(yī)般下料方法為3%~5%以上)。其次,在鍛件圖和工藝設計時,應根據毛坯體積可能的變化範圍采取適當的措施。例如增大鍛件某一方向尺寸公差;或采用開式模鍛使多餘金屬流入飛(fēi)邊槽;對某些帶孔的鍛件,可利用(yòng)衝孔芯料來調節(jiē)體積偏舞。
  模膛(táng)的尺寸精度和(hé)使用過程中的磨損,對鍛件尺寸精度有直接影響。在模膛的不同部分金屬(shǔ)的流動情況和所受(shòu)到(dào)的壓力不同,磨損(sǔn)程度也不同。
  在開式模鍛中,模膛水平方向(xiàng)的磨損,會引起鍛件(jiàn)外徑尺寸增大和孔徑尺寸減小;模膛垂直(zhí)方向的磨(mó)損,會引起鍛(duàn)件高度尺寸增大。
  在閉式模(mó)鍛(duàn)中,模膛磨損的影響,將引起鍛件水平方向尺(chǐ)寸L(D)增大。若毛坯體積不變(biàn),並且假設不(bú)產(chǎn)生飛邊、充(chōng)填良好,鍛件高度尺寸H將減小。
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