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        精密模鍛的變形溫度和精度


          一、精密模鍛的變形溫度;
          加熱是精密模鍛工藝中的重要環(huán)節(jié)。精密模鍛經(jīng)常在高溫和中溫下進(jìn)行。
          1、高溫精密模鍛;
          要防止加熱時(shí)毛坯表面產(chǎn)生嚴(yán)重的氧化與脫碳,可以在少、無氧化敞焰加熱爐或其夠有效控制氣氛的加熱爐中加熱。要防止熱鍛件冷卻過程中發(fā)生二次氧化,可在有保護(hù)的裝置中進(jìn)行冷卻;也可以把鍛件有次序地分放在有格子的砂箱中,當(dāng)需要緩慢冷卻時(shí),司把鍛件放在熱砂箱或石棉粉中冷卻。
          2、中溫精密模鍛;
          降低加熱溫度,可以防止強(qiáng)烈的氧化與脫碳,只要具有足夠的塑性和適當(dāng)?shù)淖冃慰沽?,也可以達(dá)到精密模鍛的目的。中溫精密模鍛就是在未產(chǎn)生強(qiáng)烈氧化的溫度范圍內(nèi),加熱并進(jìn)行模鍛的方法。如圖8—4所示是458鋼的高溫強(qiáng)度極限和高溫氧化性能曲線??梢?,強(qiáng)度極限從500℃開始急劇下降,到600度降為室溫時(shí)的一半。600度以上強(qiáng)度極限較低,都可進(jìn)行模鍛成形。所以458鋼在600~875℃范圍內(nèi),既有較低的變形抗力,又無強(qiáng)烈氧化,可使鍛件達(dá)到較高的尺寸精度和表面光潔程度。在溫鍛條件下,模具工作溫度一般在400度左右,高速鋼比較適合用作溫鍛模具材料。
          二、精密鍛件的精度;
          影響精密模鍛件精度的因素主要有:毛坯體積偏差、模具和鍛件的彈性變形、模具和毛坯(鍛件)的溫度波動(dòng)、模具精度以及設(shè)備精度等。
          設(shè)計(jì)鍛件圖時(shí),只需要保證主要部位的尺寸,不需要也不應(yīng)該要求所有的尺寸。這是因?yàn)槊鞯某叽缫约俺尚沃械脑S多因素不可能準(zhǔn)確地控制,而塑性變形是遵守體積不變條件的,必須利用某些部位的較寬松要求來調(diào)節(jié)這些誤差。
          毛坯體積偏差;
          對(duì)于開式精密模鍛,毛坯體積偏差一般不影響鍛件的尺寸偏差。但在閉式精密模鍛中,假設(shè)模膛的水平尺寸不變和不產(chǎn)生飛刺,則毛坯體積偏差將引起鍛件高度尺寸的變化。
          毛坯體積產(chǎn)生偏差的原因:一是下料不準(zhǔn)確;二是加熱時(shí)各毛坯燒損程度不一致。因此,要提高鍛件精度,就要提高下料精度和改善加熱情況。目前精密下料可使毛坯的重量偏差控制在1%以內(nèi)(一般下料方法為3%~5%以上)。其次,在鍛件圖和工藝設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)毛坯體積可能的變化范圍采取適當(dāng)?shù)拇胧@缭龃箦懠骋环较虺叽绻?;或采用開式模鍛使多余金屬流入飛邊槽;對(duì)某些帶孔的鍛件,可利用沖孔芯料來調(diào)節(jié)體積偏舞。
          模膛的尺寸精度和使用過程中的磨損,對(duì)鍛件尺寸精度有直接影響。在模膛的不同部分金屬的流動(dòng)情況和所受到的壓力不同,磨損程度也不同。
          在開式模鍛中,模膛水平方向的磨損,會(huì)引起鍛件外徑尺寸增大和孔徑尺寸減?。荒L糯怪狈较虻哪p,會(huì)引起鍛件高度尺寸增大。
          在閉式模鍛中,模膛磨損的影響,將引起鍛件水平方向尺寸L(D)增大。若毛坯體積不變,并且假設(shè)不產(chǎn)生飛邊、充填良好,鍛件高度尺寸H將減小。
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