鍛壓是鍛造和衝壓的合稱
鍛壓是鍛造和衝(chōng)壓的合稱,是利用鍛(duàn)壓機械的錘頭、砧塊(kuài)、衝頭或通過模具對坯料施加壓力,使之產生塑性變形,從而獲得所需形狀和尺(chǐ)寸的製件的成(chéng)形加工方法。
在鍛造加工(gōng)中,坯料整體發生明顯的塑性變形,有較大量的塑性流(liú)動;在衝壓加工中,坯料主要(yào)通過改變各(gè)部位麵積的空間位置而成形,其內部不出現較(jiào)大(dà)距離的塑性流動(dòng)。鍛壓主要用(yòng)於加工金屬製件,也可(kě)用於加工(gōng)某些非金屬,如工程塑(sù)料、橡膠、陶瓷坯、磚坯以及(jí)複合材料的成形等(děng)。
鍛壓和冶金工業中的軋製(zhì)、拔製等都屬於(yú)塑性加工,或稱壓力加工,但鍛壓主要用於(yú)生產金屬製件,而軋製、拔製等主要用於生產板材、帶材、管材、型材和線材等通用性金屬材(cái)料。
鍛壓主要按成形方式和變形溫度進行分類。按成形方式鍛(duàn)壓可分為鍛造和衝壓兩大類(lèi);按變形(xíng)溫(wēn)度(dù)鍛壓可分為熱鍛(duàn)壓、冷(lěng)鍛壓、溫鍛壓和等溫鍛壓等(děng)。
熱鍛壓是在金屬再結晶溫度以上進行的鍛壓。提高溫度能改善金屬的塑性,有(yǒu)利於提高工件的內在質(zhì)量,使之不易開裂。高溫度還能減(jiǎn)小金屬的變形抗力,降低所需鍛壓機械的噸(dūn)位。但(dàn)熱鍛壓工序多,工件精度差,表麵不光(guāng)潔,鍛件(jiàn)容易產(chǎn)生氧化、脫碳和燒損。
冷鍛壓是在低於金屬再結晶溫度下進行的鍛壓,通常所說的冷鍛壓多專(zhuān)指在常溫下的鍛壓,而(ér)將在(zài)高於常溫(wēn)、但又不超(chāo)過再結晶溫度下的(de)鍛(duàn)壓稱為溫鍛壓。溫鍛壓的(de)精度較高,表麵較光潔而變形抗力不大。
在常溫下冷鍛壓成形的工件,其形狀和尺寸(cùn)精度高(gāo),表麵(miàn)光潔,加工工序少,便於(yú)自(zì)動化生產。許多冷鍛(duàn)、冷衝壓件可以直接(jiē)用作零(líng)件或製品,而不再需要切削加工。但冷鍛時,因金屬的塑性低,變形時易產生開裂,變形抗力大,需(xū)要大(dà)噸位的鍛壓機械。
等溫鍛壓是在整個成形過程中坯料溫度保持恒定(dìng)值。等溫鍛(duàn)壓是為了充分利用某些金屬在等一溫度下所具(jù)有的高塑性,或(huò)是為(wéi)了獲得特定(dìng)的組織(zhī)和性能。等溫鍛壓需要(yào)將模具和坯料一起保持(chí)恒溫,所需費用(yòng)較高,僅用於特殊的鍛(duàn)壓工藝,如超塑成形。
鍛壓(yā)可(kě)以改變金屬組織,提高金(jīn)屬性能(néng)。鑄(zhù)錠經(jīng)過熱鍛壓後,原來的鑄態疏鬆(sōng)、孔隙、微裂等被壓實或焊(hàn)合;原來的枝狀結(jié)晶被打碎,使晶(jīng)粒變細;同時改變原來的(de)碳(tàn)化物偏析和不均(jun1)勻分布,使組織均勻,從(cóng)而獲得(dé)內部密實、均勻(yún)、細微、綜合性(xìng)能好、使用(yòng)可靠的鍛件。鍛(duàn)件經熱鍛(duàn)變(biàn)形後,金屬是纖維組織;經(jīng)冷鍛變形後,金屬晶體呈有序性。
鍛壓是使金屬進行塑(sù)性流動而製成所需形狀的工件。金屬受外力產生(shēng)塑性流動後體積不變,而(ér)且金屬總是向阻力小的部分流動。生產中,常根據這些規律控製工件形狀,實現鐓粗拔長、擴孔、彎曲、拉(lā)深等變形。
鍛壓出的工件尺寸精確、有利於組織批量生(shēng)產。模鍛、擠壓、衝壓(yā)等應用模具成形的尺寸精確、穩定。可采用高效鍛壓機械和自動(dòng)鍛壓生產線,組織專業化大批量或(huò)大量生產。
鍛壓的生產過程包括成形前的鍛坯下料、鍛坯加熱和預處理;成形後工件的熱處(chù)理、清理、校正和檢(jiǎn)驗。常用的鍛壓機械有鍛錘、液壓(yā)機和(hé)機械壓力機。鍛錘具有較大的(de)衝擊速度,利於金屬塑性流動,但(dàn)會產生震動;液壓機用靜力鍛造,有利於鍛透金(jīn)屬和改(gǎi)善(shàn)組織,工作平(píng)穩,但生產率低;機械壓力機行程固定,易於實現機械化和自動化。