锻造工艺与模具设计 教学课件 作者 闫洪 第2章　锻造用材料准备.ppt

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1、第2章　锻造用材料准备2.1　锻造用原材料2.2　下料方法2.1　锻造用原材料2.1.1　钢锭的结构及缺陷2.1.2　锻造用型材2.1.1　钢锭的结构及缺陷1.偏析2.夹杂3.气体和气泡4.缩孔和疏松5.溅疤图2-1　钢锭纵剖面组织结构图2.1.2　锻造用型材(1)划痕(划伤)　金属在变形过程中，材料纵向划痕的产生是由于在轧制、挤压、拉拔过程中，表面金属的流动受到孔形或模具上某种机械阻碍(如毛刺、斑痕及积瘤)而形成的，深度常达0.2～0.5mm，划痕能使棒材、板材报废，是造成冷锻成形件开裂的主要原因。(2)折叠　轧制时，轧材表面金属被翻入内层并被拉长，折缝内由

2、于有氧化物而不能被锻合，结果形成折叠。(3)发裂　钢锭皮下气泡被轧扁、拉长、破裂形成发状裂纹，深度为0.5～1.5mm。(4)结疤　浇注时，钢液飞溅而凝固在钢锭表面，在轧制过程中被辗轧成薄膜而附于轧材表面，其厚度约为1.5mm。(5)碳化物偏析　通常在含碳量高的合金钢中容易出现这种缺陷。(6)白点　白点是隐藏在钢坯内部的一种缺陷。(7)非金属夹杂　在钢中，通常存在着硅酸盐、硫化物和氧化物等非金属夹杂物，这些夹杂物在轧制时被辗轧成条带状。(8)粗晶环　铝合金、镁合金挤压棒材，在其横断面的外层环形区域常出现粗大晶粒，故称为粗晶环。2.2　下料方法2.2.1　剪切法

3、2.2.2　锯切法2.2.3　其他下料方法2.2.1　剪切法图2-2　剪切示意图F—剪切力　—水平阻力—压板阻力图2-3　剪床下料1—下刀片　2—棒料　3—压板　4—上刀片5—定位螺杆　6—坯料表2-1　剪切时刃口间隙选取范围图2-4　4kJ液气高速精密棒料剪切机2.2.2　锯切法1)以弧形切割为出发点，大力发展高速切割中小型弓形锯床，为用户提供高效切断机床。2)发展大型弓形锯床，与圆盘锯床、带锯床、砂轮相比，大型弓形锯床具有功率少，重量轻，结构简单，刃具、设备费用低等许多优点，对大截面和较难加工的金属材料，弓形锯床是一个突破口。3)发展优质高速度、高强度

4、、高韧性的锯条。4)发展单机自动弓形锯床，以减少辅助时间。图2-5　P-65A型高速圆盘锯床图2-6　HBP313A高速数控带锯床2.2.3　其他下料方法可燃气体熔断、等离子割断、放电切割、激光切割等熔断方法。熔断的缺点主要是在切断的过程中受到熔断热影响，材料的组织会发生变化，形成变质层，只有采用热处理工艺过程才能消除这种变化。另外，放电切割的成本高，普及率低，不能广泛用于钢材的切断，只宜于应用在经过热处理以后的模具以及高硬材料零件的切割。。