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材料的利用率高。金属塑性成形主要是靠金属的形体组织相对位置重新排列,而不需要切除金属。
较高的生产率。锻造加工一般是利用压力机和锻锤进行成形加工的。
毛坯或锻件的精度较高。应用的技术和设备,可实现少切削或无切削加工。
锻造所用的金属材料应具有良好的塑性,以便在外力作用下,能产生塑性变形而不。常用的金属材料中,铸铁属脆性材料,塑性差,不能用于锻造。钢和非铁金属中的铜、铝及其合金等可以在冷态或热态下压力加工。
不适合成形形状较复杂的锻件。锻造加工是在固态下成形的,与铸造相比,金属的流动受到限制,一般需要采取加热等工艺措施才能实现。对制造形状复杂,特别是具有复杂内腔的零件或毛坯较困难。
由于锻造具有上述特点,因此承受冲击或交变应力的重要零件(如传动主轴、齿圈、连杆、轨道轮等),都应采用锻件毛坯加工,所以锻造加工在机械制造、矿山、轻工、重工等行业得到广泛应用。
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齿轮轴生产厂家生产的齿轮轴锻件用40Cr材质钢主要化学成分(质量分数)为:0.37%~0.44%C、0.17%~0.37%Si、0.50%~0.80%Mn、0.80%~1.10%cr、≤0.035%P、≤0.035%S。
其相变点为:Ac1770℃、Ac3805℃、Ms328℃。
40Cr齿轮锻件始锻温度1100~1150℃,终锻温度800℃,锻造后尺寸在60mm以上需缓慢冷却。
齿轮轴生产厂家提示:齿轮轴锻件的材料 先要满足工作条件的要求。工作条件的要求是选择齿轮锻件材料时 先应考虑的因素,合金钢常用于制作高速、重载并在冲击载荷下工作的齿轮锻件,如用于飞机的齿轮,要满足质量小、传递功率大和可靠性高的要求,因此必须选择力学性能高的合金钢,如要求齿轮尺寸尽可能小,应采用表面硬化处理的高强度合金钢。矿山机械中的齿轮传动,一般功率很大、工作速度较低、周围环境中粉尘含量极高,则往往选择铸钢或铸铁等材料。家用及办公用机械的功率很小,但要求传动平稳、低噪声或无噪声,以及能在少润滑或无润滑状态下正常工作,因此常选用工程塑料作为齿轮材料。
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锻造缺陷。
1.锻造折叠裂纹。在锻造加工过程中,由于切割不均匀、毛刺、飞边等原因,表面容易形成折叠裂纹。其特点是裂纹大,形状不规则,容易出现在锻件表面。
2.锻造过热,材料锻造加热温度过高,保温时间过长会产生过热,严重时晶界氧化甚至熔化。微观观察不仅表面金属晶界氧化开裂,而且金属内部成分分析严重,晶界也开始熔化,严重时形成尖角洞穴。过热的材料在这种缺陷状态下锻造,由重锤锻造、冲孔、碾压、膨胀,缺陷会进一步撕裂,形成更大的缺陷,锻造过热严重的表面形态,如橙皮,分布有小裂缝和厚氧化皮。
二、淬火裂纹。
在锻件淬火过程中,由于淬火温度过高或冷却速度过快,当内应力大于材料的断裂强度时,会出现淬火裂纹。
三、磨削裂纹。
轴承材料在磨削过程中,由于砂轮进给量大,砂轮轴跳动,切削液供应不足,砂轮磨粒纯,容易使零件产生磨削裂纹。此外,热处理过程中淬火温度过高,导致零件组织过热,晶粒粗大,残留奥氏体积大,网状和粗粒。
四、原材料缺陷。
原材料缺陷包括材料裂纹、收缩管残留、白点、脱碳、夹杂、显微孔隙、钢板分层等。常见的材料裂纹,如探伤时的材料裂纹,沿钢材轧制方向分布,有条,有的多条,大部分是轧制时形成的表面裂纹。
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自由锻能大幅度改变坯料形状和尺寸的工序,也是进入自由锻工艺的主要变形工序。
自由锻的主要过程:
1、镦粗——减小坯料高度,增加横截面面积的工序。
2、拉长——减小坯料的横截面,增加长度的工序。拔长工序也可称为“延展”
3、冲孔——在坯料上锻造出通孔或半通孔的工序
4、扩孔法——降低空心坯的壁厚,增大其外径的工序
5、芯轴拔长——减小空心坯料的壁厚并增加其长度的工序
6、弯曲——把坯料弯成形状的工序
7、滚圆——消除圆筒形坯料镦粗后的鼓形,使其外形更规整的辅助工厂序
8、错位——将坯料的一部分与另一部分相距而仍保持轴心平行的辅助工序
9、扭转——将坯料的一部分绕另一部分绕另一部分的一个轴旋转的辅助过程
10、切割-切断坯料(切)或部分分离(切丝)的辅助过程
11、锻接法:将两片坯料加热至高温,再锻焊成一道工序,又称“收火”、“熟火”。
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