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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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锻件原材料的计算方法：

关于锻件原材料的计算方法有直接计算法和算料盘计算法。

直接计算法是根据钢板的厚度和面积、各种型钢的截面尺寸和长度，直接计算出原材料的质量。

算料盘计算法。圆、方钢质量计算规则。若需算出每一种圆（方）钢的质量时，应将方圆部的圆（方）的标线和已知直径的数字对准，再看物体的长度数字。相对应的数字就是质量。

锻件厂关于扁钢质量计算规则。计算扁钢（横截面为矩形）的质量时，应将扁铁部宽与厚的数字相对，再看物体的长度数字，相对应的数字就是质量。钢球质量计算规则。把球的标线，对在直径数字上，再看直径数字相对的数字就是球的质量。六角钢质量计算规则。先计算内切圆料的质量，再加上角的质量。即先算出内切圆料质量后，把“6角”对在标准线上，再从查出已计算出的值，在上与此对应的数就是加角后的质量。八角钢质量计算规则。与六角相同，加角时把“角”对在标准线上即可。

算料盘上的乘、除法运算规则。先在找被乘数并对准标准数，再在找出乘数，乘数对着的数就是积；先在找被除数，再在找出除数并对准被除数，标准数对着的数就是商。

计算出锻件的体积或质量，再考虑工艺余料及烧损量的大小，由此选定使用坯料的规格。然后，根据“体积不变定律”的基本公式，计算出下料长度。

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锻件的冷却方式如何选择？

应根据锻件材料、锻件形状和大小以及采用的加热方式和淬硬深度等因素综合考虑确定。喷射冷却和流水式冷却等快速冷却方法，具有方便和经济效果好等优点，被广泛采用。常用的冷却方法，形状简单的低合金钢、碳钢锻件，通常采用喷水冷却；一些高合金冷轧辊等，虽然是采用9Cr2Mo等高合金钢，但为了得到高硬度深层硬化层，也常采用喷水或流水冷却。合金钢锻件，或形状复杂的碳钢锻件，可采用乳化液淬火介质，也可采用聚乙烯醇水溶液等进行喷射冷却。形状复杂的高合金钢锻件采有浸油冷却或喷射压缩空气。

喷射聚乙烯醇水溶液在大型锻件感应淬火应用很广泛。在淬火机床旁设一水液池，将百分比混合好的聚乙烯醇水溶液存放在池内，用一水泵打出来作喷射淬火用，淬火流下来的溶液回流到池内，但必须要经过滤后入池，在冬天，溶液池内可插入加热器控制溶液温度在15-25℃之间。

为了减少变形，对于大型锻件可进行埋油感应加热淬火，目前已成功地在大型齿轮和大型齿轮轴上采用埋油中频淬火，即将锻件和感应器一起置于油中进行感应加热，待加热到温度后关闭电源周围的油就埋住锻件很快冷却。

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