锻造工艺过程报告
金属锻造工艺流程
金属锻造工艺流程金属锻造是一种重要的金属加工工艺，利用力的作用使金属材料发生塑性变形，以改变其形状和尺寸的加工方法。
在金属锻造过程中，通过锻造来提高金属材料的强度、硬度和机械性能。
下面将介绍金属锻造的基本工艺流程。
首先，金属锻造的第一步是选材。
根据生产要求和产品要求，选择合适的金属材料，如低碳钢、高碳钢、不锈钢等。
材料的选择应根据产品的用途、工作环境和经济性来确定，确保产品具有良好的性能。
第二步是热加工。
金属锻造通常要将金属材料加热到适当的温度，使其达到塑性变形的状态。
加热温度的选择取决于金属材料的特性和要求。
一般来说，对于低碳钢和合金钢，锻造温度通常在800℃以上。
第三步是锻造操作。
锻造操作通过施加力量来改变金属材料的形状和尺寸。
通常有两种锻造方法，即手工锻造和机械锻造。
手工锻造主要是通过人工操作完成，适用于小批量生产和复杂形状的产品。
而机械锻造则是通过设备来实现，适用于大规模批量生产的产品。
第四步是冷处理。
在锻造完成后，通常需要对金属制件进行冷却处理，以消除残余应力和改善金属的力学性能。
常见的冷处理方法包括水淬、油淬、空冷等。
第五步是后续加工。
经过锻造和冷处理后，金属锻件通常需要进行后续的加工工序，以达到最终的产品要求。
常见的后续加工工艺有热处理、机加工、表面处理等，以进一步提高产品的性能和精度。
最后一步是质量检验。
在金属锻造过程中，质量检验是非常重要的一步，以确保产品的质量和合格率。
常用的质量检验方法有外观检查、尺寸检测、材料分析等。
综上所述，金属锻造是一种重要的金属加工方法，具有广泛的应用范围。
通过选择合适的材料、热加工、锻造操作、冷处理、后续加工和质量检验等一系列工艺流程，可以实现金属锻造的各项要求，提高产品的质量和性能。
热锻造工艺流程
热锻造工艺流程主要包括以下步骤：
1. 原料准备：选择适当的原材料，包括金属坯料和锻造辅助材料。
金属坯料通常为各类金属合金或纯金属，根据需要可以采用不同的规格和形状，例如圆钢、方钢、板材、管材等。
锻造辅助材料包括模具、润滑油、冷却水等。
2. 加热：将金属坯料放入加热炉中，加热到所需的温度。
加热温度和加热时间需要严格控制，避免金属材料过度加热或加热不足。
一般来说，预热温度应该控制在金属材料的再结晶温度以上，但不超过其熔点。
3. 锻造：加热后的金属坯料放入锻压机或铁锤等设备中进行压制、拉伸、弯曲等变形加工，从而改变其内部组织和物理性质，最终得到所需形状和尺寸的金属制品。
这个过程可能需要多次锻造，以达到所需的形状和尺寸。
具体来说，锻造可分为自由锻造和异型锻造。
自由锻造是将金属坯料放在锻模表面上，通过手工或机械压力进行锤打、压制等加工，使其得到所需形状。
异型锻造则是采用锻模对金属坯料进行塑性变形，从而达到所需的不同形状和尺寸。
这一步可以消除应力，提高金属制品的强度和硬度，同时也有利于改善其外观质量和精度。
4. 冷却：对锻造后的金属材料进行冷却处理，以使其达到所需的硬度和强度。
冷却处理通常分为两种类型：自然冷却和人工冷却。
5. 清理：主要是去除表面氧化皮。
6. 检查：一般锻件要经过外观和硬度检查，重要锻件还要经过化学成分分析、机械性能、残余应力等检验和无损探伤。
需要注意的是，热锻造工艺流程可能因具体的产品和工艺要求而有所不同，上述步骤只是一般性的描述。
在实际操作中，应根据具体情况进行调整和优化。
精密锻件的工艺流程
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锻造的工艺过程
锻造的工艺过程简介锻造是一种常见的金属加工方法，通过将金属材料加热至一定温度后施加压力，使其发生塑性变形，以改变其形状和内部组织结构。
锻造广泛应用于航空航天、汽车、能源、机械制造等行业，是制造业中不可或缺的一部分。
本文将详细介绍锻造工艺过程。
热锻工艺过程加热在锻造过程中，首先需要将金属材料加热至一定温度，以提高其塑性和可锻性。
加热温度取决于金属材料的种类和锻件的形状复杂程度，一般可分为低温、中温和高温锻造。
加热可以使用电阻加热炉、气体加热炉等设备进行。
锻造1.预制坯料在加热到适当温度后，需要对金属材料进行预制坯料的加工，即将原始材料切割成适合锻造的形状和尺寸。
预制坯料的形状和尺寸要符合最终锻件的要求，以便于后续的锻造操作。
2.模具设计和制造在锻造之前，需要根据最终产品的形状和尺寸设计和制造相应的模具。
模具是锻造操作的关键，可以确定最终产品的形状和精度。
模具制造一般采用机械加工和热处理等工艺，确保模具具有足够的强度和耐磨性。
3.锻造操作锻造操作是将加热好的金属材料放入模具中，施加适当的压力进行变形的过程。
锻造过程中，压力可以通过液压机、锤击或压力机等工艺设备施加，以使金属材料发生塑性变形。
同时，根据需要进行多次锻造，以逐步改变金属材料的形状和组织结构。
4.热处理锻造后的金属材料通常需要进行热处理，以改善其力学性能和组织结构。
热处理可以包括退火、正火、淬火等工艺，通过控制加热和冷却过程，使金属材料获得理想的硬度和强度。
5.后续加工经过锻造和热处理后，锻件可能需要进行进一步的加工，包括切割、车削、铣削、钻孔等。
这些加工操作将锻件加工成最终产品，并满足其形状和精度要求。
冷锻工艺过程材料准备冷锻过程中使用的材料通常是冷硬性较高的金属，例如铝合金、不锈钢等。
在冷锻前，需要对材料进行预处理，如去除氧化层、清洁表面等，以保证冷锻过程的质量。
设备和工艺参数选择冷锻可以使用液压机、螺旋式冷锻机等设备进行。
在选择设备时，需要考虑材料的硬度、形状复杂度和生产效率等因素。
钢铁锻造全过程讲解
钢铁锻造全过程讲解
钢铁是一种重要的材料，而钢铁锻造是制造钢铁产品的重要工艺之一。
本文将为读者详细讲解钢铁锻造的全过程。
首先，钢铁锻造的第一步是选材。
一般选择低碳合金钢、中碳合金钢和高碳合金钢等材料。
选材时需要考虑所需的强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性等因素。
第二步是预热。
将选好的材料加热至一定温度，以使其变得柔软易锻造。
预热温度根据材料不同而有所不同，一般在600℃-1300℃之间。
第三步是锻造。
将预热好的钢材放入锻造机器中，用压力将钢材压制成所需的形状。
锻造有多种方式，包括冷锻、热锻、挤压等等。
第四步是淬火和回火。
这是为了增加钢材的硬度和寿命。
淬火和回火的步骤可以根据需要进行多次重复，以达到更好的效果。
第五步是机械加工。
机械加工包括车、铣、钻、刨、磨等多种方式。
通过机械加工，可以将钢材进一步加工成所需的形状和尺寸。
最后，将制造好的钢铁产品进行测试和质量检验，以确保其符合规定的标准和要求。
这些测试和检验包括化学成分分析、机械性能测试、超声波探伤等等。
总的来说，钢铁锻造是一个复杂的过程，需要有专业的技术和设备才能完成。
通过这个过程，可以制造出高强度、高耐磨、高耐腐蚀的钢铁产品，为各种行业提供材料基础。
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锻造的工艺过程
锻造的工艺过程锻造是一种古老而重要的金属加工工艺，通过在高温下对金属材料施加压力，使其产生塑性变形，最终得到所需形状的零件或工件。
这种工艺不仅可以提高金属材料的力学性能，还可以改善其组织结构，使其具有更好的性能和耐久性。
下面我们将详细介绍一下锻造的工艺过程。
1. 材料准备在进行锻造工艺之前，首先需要准备好所需的金属材料。
通常情况下，常用的金属材料包括钢、铝、铜等。
这些材料需要经过加热处理，使其达到适宜的温度，以便在锻造过程中更容易塑性变形。
2. 加热将准备好的金属材料放入锻造炉中进行加热处理。
加热温度的选择取决于金属材料的种类和要求的形状。
一般来说，加热温度越高，金属材料的塑性越好，易于锻造成形。
3. 锻造当金属材料达到适宜的温度后，将其取出并放入锻模中。
锻模是用来控制金属材料形状的工具，通过在锻模中施加压力，使金属材料发生塑性变形，最终得到所需的形状。
在锻造过程中，需要不断调整锻造压力和温度，以确保金属材料能够均匀变形，同时避免出现裂纹或变形不均匀的情况。
4. 冷却当金属材料完成锻造后，需要进行冷却处理。
通过控制冷却速度和方式，可以改善金属材料的组织结构，提高其力学性能和耐久性。
一般来说，快速冷却可以使金属材料具有更细致的晶粒结构，从而提高其硬度和强度。
5. 后续处理完成锻造和冷却后，金属材料还需要进行后续处理，例如去除表面氧化物、进行热处理、进行表面处理等。
这些后续处理可以提高金属材料的表面质量和耐腐蚀性能，使其更适合实际应用。
总的来说，锻造是一种重要的金属加工工艺，通过在高温下对金属材料施加压力，使其产生塑性变形，最终得到所需形状的零件或工件。
锻造工艺需要经过材料准备、加热、锻造、冷却和后续处理等多个步骤，每个步骤都需要精心设计和控制，以确保最终的产品具有优良的性能和质量。
希望通过本文的介绍，读者能更加深入了解锻造的工艺过程，从而更好地理解这一古老而重要的金属加工技术。
大型锻件锻造工艺过程
大锻件一般应用在大型机械的关键部位，由于工作环境恶劣，受力复杂多变，因此，在生产过程中对大型锻件的质量要求很高。
大锻件由钢锭直接锻造成形，生产大型锻件时，即使采用最先进的冶金技术，钢锭内部也不可避免存在微裂纹、疏松、缩孔、偏析等缺陷，严重影响锻件的质量，为了消除这些缺陷，提高锻件质量，就必须改进锻造工艺，选用合理的锻造工艺参数。
大锻件锻造不仅要满足所需零件形状和尺寸，而且重要的是破碎铸态组织、细化晶粒、均匀组织、锻合缩孔、气孔和缩松等缺陷，提高锻件内部质量。
钢锭尺寸愈大，钢锭中的缺陷也愈严重，锻造改善缺陷愈困难，进而增加了锻造难度。
在锻造过程中，镦粗和拔长是最基本的工序，也是不可缺少的工序，对于具有特殊外形的锻件来说，胎模锻造也较为常用。
一、镦粗工艺在大型锻件的自由锻生产中，镦粗是一个非常主要的变形工序。
镦粗工艺参数的合理选择，对大锻件的质量起着决定性的作用。
反复的镦拔不但可以提高坯料的锻造比，同时也可以破碎合金钢中的碳化物，达到均匀分布的目的；还可以提高锻件的横向力学性能，减小力学性能的异向性。
大型饼类锻件和宽板锻件都是以镦粗为主要变形，且镦粗的变形量很大，但是目前该类锻件的超声波探伤废品率很高，主要因为内部出现了横向内裂层缺陷，然而现行的工艺理论对此不能解释。
为此，从90年代开始，中国学者经过长时间的认真研究，从主变形区以及被动变形区理论出发，对镦粗理论进行深入研究。
提出了平板镦粗时刚塑性力学模型的拉应力理论以及静水应力力学模型的切应力理论，与此同时还进行了大量的定性物理模拟实验，并利用广义滑移线法和力学分块法来求解分析工件内部的应力状态，大量数据证明了该理论的合理性和正确性，揭示了利用普通平板镦粗圆柱体时其内部应力的分布规律，进而提出了锥形板镦粗新工艺，建立了方柱体镦粗的刚塑性力学模型。
二、拔长工艺拔长是大型轴类锻件锻造过程中必须的一道工序，也是影响锻件质量的主要工序，通过拔长工序使坯料截面积减小，长度增加，同时也起到打碎粗晶、锻合内部疏松与孔洞、细化铸态组织等作用，从而获得均质致密的高质量锻件。
锻造工艺过程
锻造工艺过程锻造，这一古老而又充满活力的金属加工工艺，在现代工业中依然占据着举足轻重的地位。
它是通过对金属材料施加压力，利用其塑性变形，以获得所需形状和尺寸的工件。
锻造工艺不仅能够改善金属的内部组织，提高其力学性能，而且能够生产出其他工艺难以成形的复杂零件。
下面，我们将详细探讨锻造工艺的整个过程。
一、锻造前的准备锻造前的准备工作至关重要，它直接影响到后续工艺的顺利进行和工件的质量。
首先，需要根据产品的要求选择合适的原材料。
不同的金属材料具有不同的塑性、强度和硬度，因此选择合适的材料是确保锻造成功的第一步。
其次，对原材料进行预处理，如去除表面氧化皮、切割成合适的大小和形状等。
预处理的目的是为了提高材料的塑性和减少锻造过程中的缺陷。
二、加热加热是锻造过程中不可或缺的一环。
通过加热，金属材料的塑性得到提高，变形抗力降低，从而更容易在锻造力的作用下发生塑性变形。
加热温度的控制非常关键，过高的温度可能导致金属过烧，过低的温度则可能使金属塑性不足。
因此，需要根据金属的种类和锻造要求，精确控制加热温度和时间。
三、锻造锻造是整个工艺过程的核心环节。
在这一步骤中，加热后的金属材料被放置在锻压设备的模具之间，通过施加压力使其发生塑性变形。
锻造过程中，金属材料的晶粒被细化，内部组织得到改善，力学性能得到提高。
同时，通过合理的模具设计和锻造工艺参数的选择，可以获得所需的形状和尺寸的工件。
四、冷却锻造完成后，工件需要进行冷却处理。
冷却的目的是使工件在保持锻造形状的同时，降低其温度，以便于后续的加工和处理。
冷却速度的控制同样重要，过快的冷却速度可能导致工件内部产生应力，从而影响其力学性能和使用寿命。
因此，需要根据金属的种类和工件的要求，选择合适的冷却方法和冷却速度。
五、热处理热处理是锻造工艺中的重要补充环节。
通过对工件进行加热、保温和冷却等操作，可以进一步调整其内部组织，提高其力学性能和耐腐蚀性能。
热处理的种类很多，如退火、正火、淬火和回火等，每种热处理方法都有其特定的目的和应用范围。
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第四节 自由锻造
一、自由锻造的特点及设备(视频)
(1) 改善组织结构，提高力学性能。通过锻打，金属内部粗晶 结构被打碎；气孔、缩孔、裂纹等缺陷被压合，提高了致密性，金 属的纤维流线在锻件截面上合理分布，提高了金属的力学性能。 (2) 成本低，经济性合理。锻压设备、工具通用性好， 生产准备周期短，便于更换产品。 (3) 工艺灵活，适用性强。锻件质量可以从1kg～300t， 是锻造大型锻件的唯一方法。 (4) 锻件尺寸精度低。锻件的形状、尺寸精度取决于技术 工人的水平。
自由锻造锻件结构设计的原则是：除满足使用性能要求外，还要考虑 自由锻造的设备、工具及工艺特点，尽量使锻件外形简单，易于锻造 自由锻造锻件结构工艺性见下表。
图
工 艺 要 求 避免锥面和 斜面
例 工 艺 性 好
工 艺
性 差
避免圆柱面 与圆柱面相 交
避免非规则 截面与非规 则外形
避免肋板和 凸台等结构
截面有急剧变 化或形状复杂 的零件，可分 段锻造，再用 焊接或机械连 接，组成整体
机械制造基础
第十一章
第三节 锻造工艺过程
一、加热 (一) 锻造温度范围的确定 锻造温度范围是指锻件由开始锻造温度 (称始 锻温度) 到停止锻造温度 (称终锻温度) 的间隔。 (1) 始锻温度的确定。在不出现过热、过烧等加 热缺陷的前提下，应尽量提高始锻温度，使金属 具有良好可锻性。始锻温度一般控制在固相线以 下150～250℃。
二、自由锻造的基本工序 自由锻造工序分三类，即辅助工序、基本工序和精整工序。 自由锻工序简图见下表。
工序
说
明
示
意
图
辅 助 工 序
辅助工序是为 基本工序操作 方便而进行的 预先变形，如 压钳口、压钢 锭棱边、压肩 等 基本工序是改 变坯料形状、 尺寸以获得所 需锻件的工艺 过程。如镦粗、 拔长、冲孔、 弯曲、扭转、 错移等
基 本 工 序
基 本 工 序
基本工序是 改变坯料形 状、尺寸以 获得所需锻 件的：工艺 过程。如镦 粗、拔长、 冲孔、弯曲、 扭转、错移 等
修 整 工 序
修整工序是用 来修整锻件表 面缺陷，使其 符合图样要求。 如校正、平整、 滚圆等
3．确定锻造工序
根据自由锻工艺特点及锻件的结构特征，确定采用一个或多个工序的 最佳组合。 各类自由锻件采用的锻造工序见下表。
钢加热到高温时，表层中的碳被炉气中的O2、C02 等氧化或与氢产生化学作用，生成CO或甲烷而被 烧掉。这种因钢在加热时表层碳量降低的现象称 为脱碳。
脱碳的钢，使工件表面变软，强度和耐磨性降低 。钢中碳的质量分数越高，加热时越易脱碳。 减少脱碳的方法是： （1）采取快速加热； （2）缩短高温阶段的加热时间，对加热好的坯料尽快 出炉锻造；
（3）加热前在坯料表面涂上保护涂层。
2．过热、过烧
过热是指金属加热温度过高，加热时间过 长而引起晶粒粗大的现象。过热使钢坯的可锻 性和力学性能下降，必须通过退火处理来细化 晶粒以消除过热组织，不能进行退火处理的钢 坯可通过反复锻打来改善晶粒度。
二、锻造成形
金属加热后，就可锻造成形，根据锻造时 所用的设备、工模具及成形方式的不同，可将 锻造成形分为自由锻成形、模锻成形和胎模锻 成形等。
(2) 终锻温度的确定。 终锻温度过高，停止锻造后金 属的晶粒还会继续长大，锻件的力学性能也随之下降；终 锻温度过低，金属再结晶进行得不充分，加工硬化现象严 重，内应力增大，甚至导致锻件产生裂纹。
(二)金属在加热时易产生的缺陷
1．氧化、脱碳
钢加热到一定温度后，表层的铁和炉气中的氧化性 气体(02、C02、H20、SO2、)发生化学反应，使钢料表层 形成氧化皮(铁的氧化物FeO、Fe304、Fe203)，这种现象 称为氧化。大锻件表层脱落下来的氧化铁皮厚度可达7～ 8mm，钢在加热过程中因生成氧化皮而造成的损失，称 为烧损。
类
别
图
例
锻 造 用 工 序
I
实心圆截面光 轴及阶梯轴
拔长，压肩，打圆
Ⅱ
实心方截面光 杆及阶梯杆
拔长，压肩，整修，冲孔
单拐及多 Ⅲ 拐曲轴
拔长，分段，错移，打 圆，扭转
Ⅳ 空心光环 及 阶梯 环
镦粗，冲孔，在心轴上 扩孔，定径
V
空心筒
镦粗，冲孔，在心轴上 拔长，打圆
拔长，弯曲 Ⅵ 弯曲件
四、自由锻造锻件的结构工艺性
自由锻主要用于单件小批、形状不太复杂、尺 寸精度要求不高的锻件及一些大型锻件的生产。
机械制造基础
2．自由锻设备
第十一章
自由锻设备分两类：一类是产生冲击力的设备，如空气锤 和蒸汽一空气锤；另一类是产生静压力的设备，如水压机等。 (1) 空气锤。空气锤的结构简单，操作灵活，维修方 便。由于受压缩缸和工作缸大小的限制，空气锤吨位较小 ，锤击能力也小。空气锤吨位一般在40kg～1000kg，常 用吨位范围为65kg～750kg。锻锤吨位是指落下部分(锤 头、锤杆、活塞和上抵铁等)的质量。 (2) 水压机。水压机是在静压力下使坯料产生塑性变 形，工作平稳，噪声小，工作条件好；能产生数万kN压 力，锻透深度大；变形速度慢，有利于获得金属再结晶组 织，改善了锻件的内部组织。 水压机的缺点是设备庞大，结构复杂，价格昂贵。