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锻件加工的自由锻造工艺

自由锻造通常指手工自由锻和机器自由锻。手工自由锻主要依靠人力利用简单的工具对坯料进行锻打，从而改变坯料的形状和尺寸获得所需锻件，这种方法主要用于生产小型工具或用具。机器自由锻（简称自由锻），主要依靠专门的自由锻设备和工具对坯料进行锻打，改变坯料的形状和尺寸，从而获得所需锻件。

机器自由锻根据其所使用的设备类型不同，可分为锻锤自由锻和水压机自由锻两种，前者用以锻造中小型自由锻件，后者主要用以锻造大型自由锻件。径向锻造机锻造是近十几年才发展起来的，它主要用于阶梯轴和异形截面轴类锻件的成形。

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视频作者：定襄县亿欣源法兰加工有限公司

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自由锻件的缺陷有哪些？

自由锻件的缺陷有氧化、脱碳、过热、过烧和裂纹。

氧化：金属坯料在加热时与炉中氧化性气体反应生成氧化物的现象称为氧化。氧化皮的产生，不但造成金属的烧损，而且降低锻件表面质量和尺寸精度。当氧化皮压入锻件内深度超过机械加工余量时，能导致锻件报废。

脱碳：加热时金属坯料表层的碳与氧等介质发生化学反应造成表层碳元素降低的现象称为脱碳。脱碳会使表层硬度下降，耐磨性降低。如脱碳层厚度小于机械加工余量，不会对锻件造成危害；反之则影响锻件质量。采用快速加热、在坯料表层涂保护涂料、在中性介质或还原性介性中加热都能减缓脱碳。

过热：金属坯料由加热温度过高或高温下保温时间太长引起晶粒粗大的现象称为过热。过热会使坯料塑性下降，锻件的力学性能降低。为此，要严格控制加热温度，尽可能缩短高温阶段的保温时间来预防过热的产生。

过烧：金属坯料加热温度超过始锻温度过多，使晶粒边界出现氧化及熔化的现象称为过烧。过烧后，材料的强度严重下降，塑性很差，一经锻打即破碎变成废料，是无法挽救的。因此，要严格执行正确的操作规范。

裂纹：大型锻件加热时，如果装炉温度过高或加热速度过快，则锻件心部与表层温差过大，造成内应力过大，导致产生裂纹。因此，对大型锻件加热时，要防止装炉温度过高和加热速度过快，一般应采用防热措施。

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模锻件的工艺过程：

模锻件是锻造加工生产中常见的一种零件成型的加工方法，适用于批量大的加工类型。模锻件的工艺过程即由坯料经过一系列加工工序制成模锻件的整个生产过程。模锻件工艺过程由以下几种工序组成。

备料工序：按锻件所要求的坯枓规格尺寸下料。

加热工序：按变形工序所要求的加热温度对坯料进行加热。

锻造工序：可分为制坯和模锻两种工序（步）。制坯的方法较多，模锻工步有预锻和终锻。变形工序是根据锻件类型和选用的模锻设备确定的。

锻后工序：该类工序的作用是弥补模锻工序和其他前期工序的不足，使锻件能完全符合锻件图的要求。锻后工序包括切边、冲孔、热处理、校正、表面请理、打磨残余毛刺、精压等。

检验工序：包括工序间检验和检验。工序间检验一般为抽检。检验项目包括有形状尺寸、表面质量、金相组织和力学性能等，具体检验项目根据锻件的要求确定。

模锻件工艺流程通常由下列步骤组成。备料、切断坯料、述料加热、模锻、切取毛边、蚀洗、清除缺陷、热处理前检验、淬火、校正、时效、蚀洗清理表面、成品质量检验、包装。

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