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自由锻工艺过程的实质是利用简单的工具，逐步改变原坯料的形状、尺寸和组织结构，以获得所需锻件的加工过程。自由锻工艺所研究的内容是：锻件的成形规律和提高锻件质量的方法两个方面。

自由锻的优点是：所用工具简单，通用性强、灵活性大，因此适合单件和小批锻件，特别是特大型锻件的生产，这对于新产品的试制、非标准的工装夹具和模具的制造提供了经济快捷的方法。为了减轻模锻设备的负担或充分利用现有模锻设备，简化模锻结构，有些模锻件的制坯工步也在自由锻设备上完成。  

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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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锻件的预成形坯：

预成形坯的设计是根据锻件的重量、密度、形状和尺寸要求，设计预成形坯的密度、形状和尺寸的。基本的原则就是在锻造时有利于预成形坯的致密和充满模膛，同时在充满模膛前应尽可能使预成形坯有较大的横向塑性流动。但在充满模具型腔前的塑性变形量不能大于预成形坯塑性允许的极限值。另外还必须考虑预成形坯在充满模具型腔时，各部位的应力状态应尽可能处于三向压应力状态下，避免或减小拉应力状态。

密度是预成形坯的基本参数。根据预成形坯密度及锻件质量，求得预成形坯的体积，然后根据预成形坯的高径比，分别确定预成形坯的高度及径向尺寸。以此作为压制模尺寸设计的依据。粉末锻件的密度主要是由锻造变形决定的，一般与预成形坯密度关系不大。预成形坯密度选择主要考虑预成形坯要有足够强度，保证在生产工序之间的传输过程不损坏，形状完整。为此一般冷压制后的预成形坯密度为理论密度的80%左右。

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轴承锻件冷却不当对锻件有什么影响？

装置设计

根据工艺要求，高碳铬轴承钢当停锻温度髙于850℃时,其冷却速度不得低于50℃/min，冷却速度不应大于250℃/min,锻件成型后立刻放到去除网状碳化物传送带上,水流被风机细化再被传送带上的热锻件雾化，然后风带走热量，并且还不会形成积水。风机的风速和水流量可以人工控制，根据锻件的大小以及工艺的要求进行调整。从传送带出来的锻件温度满足工艺的要求。当冷却到750℃时，钢内部的组织变化已全部完成,此时应当改为堆却冷却。使冷却速度降低，以便消除高温快冷阶段造成的内应力。

通过对锻件冷却降温方式的研究，降低了锻件网状碳化物出现率和锻件的返修率，提高了锻件质量且减少了很大的一笔费用。

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