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精密鍛造模具成形技術的簡介及應用

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精密鍛造模具成形技術的簡介及應用

發布日期:2019-06-26 作者: 點擊:

模具鋼

隨著我國市場經濟體質的不斷發展和完善,傳統的鍛造模具技術已經無法滿足市場的需求。隨著科技的不斷進步,鍛造模具已經廣泛運用在航天、船舶、汽車等重要領域,我國的鍛造技術也在不斷地蓬勃發展。本文主要介紹下現有的精密鍛造模具成形技術,并簡單的講解下其發展趨勢。

一、精密鍛造技術的概念

精密鍛造成形技術,指的是在零件基本成形后,只需少許加工或無需加工就可以使用的零件成形技術,又稱近凈成形技術。這種技術是以常規鍛造成形技術為基礎發展起來的,是由計算機信息技術、新能源、新材料等集成的一門應用技術。現階段,精密鍛造成形技術主要用在精鍛零件和精化毛坯等方面。

二、精密鍛造成形技術的種類

精密鍛造成形技術,它的優勢很明顯,成本低、效率高、節能環保、精度高等。這種成形工藝種類很多,按成形速度劃分:高速精鍛、一般精鍛、慢速精鍛成形等;以鍛造過程中金屬流動狀況為標準劃分:半閉、閉式、開式精鍛成形工藝;按成形溫度劃分:超塑、室溫、中溫、高溫精鍛成形等;按成形技術分為:分流鍛造、等溫鍛造、復動鍛、復合成形、溫精鍛成形、熱精鍛成形和冷精鍛成形等。按成形技術對精鍛技術進行的劃分,已經成為了生產中人們習慣分類方式。

1.復動鍛造

復動鍛造,又稱閉塞鍛造,這種工藝是先進的精鍛技術之一。這種技術是通過一個沖頭在封閉凹槽內部單向擠壓或是用兩個沖頭雙向復動擠壓而使得金屬一次成型的,成型的零件屬于無飛邊的近凈精鍛件。之所以要用閉塞鍛造,是為了使材料使用率上升,降低加工工序的復雜度。

閉塞鍛造能夠做到通過一次操作而成形復雜的型面并取得很大變形量,在生產復雜零件時能夠省去絕大多數的切削,有效降低成本。

2. 等溫鍛造

等溫鍛造指的是在恒定溫度下將胚料在模具中鍛造加工成精鍛成形零件的工藝。與常規鍛造相比,等溫鍛造能夠將毛坯的加熱溫度控制在一定范圍內,使鍛造過程中的溫度大致相等,大大改善了在加工過程中模具因溫度驟變而發生的塑性變化。由于等溫鍛造的工藝特點,特別適合對形變溫度很敏感的材料或是難成形的材料的精鍛,如鎂合金、鋁合金等。

3.分流鍛造

分流鍛造技術的重要環節是在模具或毛坯的成形部分建立一個材料的分流通道,以確保良好的填料效果。使用這種技術時,在型腔填滿材料的的過程中,一部分材料留下分流通道,形成分流,這樣有助于填滿難成形的部分。

分流鍛造的優點在于這種技術能夠避開封閉裝置,在成形齒輪類零件時具有良好成形效果,能夠達到所需精度,不需要成形后的再加工,模具壽命長。

4。 等溫鍛造

等溫鍛造指的是在恒定溫度下將胚料在模具中鍛造加工成精鍛成形零件的工藝。與常規鍛造相比,等溫鍛造能夠將毛坯的加熱溫度控制在一定范圍內,使鍛造過程中的溫度大致相等,大大改善了在加工過程中模具因溫度驟變而發生的塑性變化。由于等溫鍛造的工藝特點,特別適合對形變溫度很敏感的材料或是難成形的材料的精鍛,如鎂合金、鋁合金等。

5.冷精鍛成形

在不加熱的情況下鍛造金屬材料,稱為冷鍛,主要有冷鐓擠和冷擠壓兩種技術。和其他工藝相比,它的優點是工件形狀容易把握,不會出現因高溫而產生的形變,缺點是在變形過程中的阻抗大、工件塑性差等。

6. 復合精鍛成形

復合精鍛成形工藝,指的是整合使用多種鍛造方法的技術,或是將其他材料成形技術和鍛造工藝組合使用。傳統工藝的加工材料和零件具有很大局限性,在傳統工藝基礎上發展起來的復合工藝不僅能夠揚長避短,結合各家之長,而且還在加工對象的范圍上得到了擴展。

7.熱精鍛成形

熱精鍛成形技術是在再結晶溫度以上尋找一個合適的溫度作為加工溫度的一種精密鍛造技術。但是和溫精鍛技術相比,它由于選擇的溫度較高,會發生劇烈氧化,致使鍛件表面質量較差,鍛件精度不足。

8.溫精鍛成形

溫精鍛成形技術是在再結晶溫度以下尋找一個合適的溫度作為加工溫度的一種精密鍛造技術。在選擇溫度時,好選擇金屬塑性變形好的時候,且要在沒有發生強烈氧化之前。


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