鍛件一般應(yīng)用在機(jī)械的關(guān)鍵部位，由于工作環(huán)境惡劣，受力復(fù)雜多變，因此，在生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)鍛件的質(zhì)量要求很高。鍛件由鋼錠直接鍛造成形，生產(chǎn)鍛件時(shí)，即使采用最先進(jìn)的冶金技術(shù)，鋼錠內(nèi)部也不可避免存在微裂紋、疏松、縮孔、偏析等缺陷，嚴(yán)重影響鍛件的質(zhì)量，為了消除這些缺陷，提高鍛件質(zhì)量，就必須改進(jìn)鍛造工藝，選用合理的鍛造工藝參數(shù)。接下來(lái)我們就來(lái)說(shuō)三種鍛件的鍛造工藝。
鐓粗工藝是在鍛件的自由鍛生產(chǎn)中，鐓粗是一個(gè)非常主要的變形工序。鐓粗工藝參數(shù)的合理選擇，對(duì)鍛件的質(zhì)量起著決定性的作用。反復(fù)的鐓拔不但可以提高坯料的鍛造比，同時(shí)也可以破碎合金鋼中的碳化物，達(dá)到均勻分布的目的；還可以提高鍛件的橫向力學(xué)性能，減小力學(xué)性能的異向性。
餅類鍛件和寬板鍛件都是以鐓粗為主要變形，且鐓粗的變形量很大，但是目前該類鍛件的超聲波探傷廢品率很高，主要因?yàn)閮?nèi)部出現(xiàn)了橫向內(nèi)裂層缺陷，然而現(xiàn)行的工藝?yán)碚搶?duì)此不能解釋。
為此，從90年代開(kāi)始，中國(guó)學(xué)者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的認(rèn)真研究，從主變形區(qū)以及被動(dòng)變形區(qū)理論出發(fā)，對(duì)鐓粗理論進(jìn)行深入研究。提出了平板鐓粗時(shí)剛塑性力學(xué)模型的拉應(yīng)力理論以及靜水應(yīng)力力學(xué)模型的切應(yīng)力理論，與此同時(shí)還進(jìn)行了大量的定性物理模擬實(shí)驗(yàn)，并利用廣義滑移線法和力學(xué)分塊法來(lái)求解分析工件內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)，大量數(shù)據(jù)證明了該理論的合理性和正確性，揭示了利用普通平板鐓粗圓柱體時(shí)其內(nèi)部應(yīng)力的分布規(guī)律，進(jìn)而提出了錐形板鐓粗新工藝，建立了方柱體鐓粗的剛塑性力學(xué)模型。
胎模鍛造就是直接用坯料或者先經(jīng)過(guò)自由鍛把坯料預(yù)鍛成胎鍛所需的形狀與尺寸，而后在自由鍛設(shè)備上利用胎模進(jìn)行終鍛成形的鍛造方法，胎模鍛除了需要上下平砧及通用鍛造工具外，還需要專用的胎模。胎模不固定在鍛造設(shè)備上，當(dāng)使用時(shí)就放在設(shè)備的下平砧上，不用時(shí)就卸下來(lái)，使用方便，不需要安裝、大大節(jié)省了試模的時(shí)間，工藝操作靈活多樣；由于金屬變形始終在模膛內(nèi)完成，鍛件形狀及尺寸主要有胎模保證，所以可以獲得形狀復(fù)雜以及尺寸要求準(zhǔn)確的鍛件，而且所需加熱的火次及變形工序也減少，因此不但提高了金屬材料利用率，而且減少機(jī)械加工工時(shí)，大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。從鍛件質(zhì)量方面來(lái)說(shuō)，在成型過(guò)程時(shí)由于模具的作用，金屬變形受到限制，鍛造出來(lái)的鍛件組織致密，鍛件質(zhì)量相對(duì)較好，表面質(zhì)量也較好，機(jī)加工余量也很小，材料的利用率大大提高，生產(chǎn)效率也比較高，而且能夠鍛造形狀較復(fù)雜的鍛件；而且還可以在小型設(shè)備上生產(chǎn)鍛件，還可以做到局部成型，基于以上優(yōu)點(diǎn)，胎模鍛造已經(jīng)受到很多廠家的重視和青睞。
拔長(zhǎng)是軸類鍛件鍛造過(guò)程中必須的一道工序，也是影響鍛件質(zhì)量的主要工序，通過(guò)拔長(zhǎng)工序使坯料截面積減小，長(zhǎng)度增加，同時(shí)也起到打碎粗晶、鍛合內(nèi)部疏松與孔洞、細(xì)化鑄態(tài)組織等作用，從而獲得均質(zhì)致密的高質(zhì)量鍛件。在研究平砧拔長(zhǎng)工藝的同時(shí)，人們逐步開(kāi)始認(rèn)識(shí)到鍛件內(nèi)部的應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)對(duì)鍛合內(nèi)部缺陷的重要性，從普通的上下平砧拔長(zhǎng)，發(fā)展到上平砧下 V 型砧拔長(zhǎng)以及上下 V 型砧拔長(zhǎng)，再到后來(lái)通過(guò)改變拔長(zhǎng)砧形和工藝條件，又提出了WHF鍛造法、KD鍛造法、FM鍛造法、JTS鍛造法、FML鍛造法、TER 鍛造法、SUF鍛造法以及新FM鍛造法，這些方法都己經(jīng)應(yīng)用于大鍛件生產(chǎn)，并且取得較好的效果。
鍛件毛坯是用鍛造的方法得到的零件毛坯。鍛造是在外力作用下使坯料改變形狀、尺寸和改善機(jī)械性能而成為毛坯或零件的加工方法。通常鍛造要對(duì)金屬坯料進(jìn)行加熱。
鍛件毛坯的形狀和尺寸的確定。除了將毛坯余量附在零件相應(yīng)的加工表面上之外，有時(shí)還要考慮到毛坯的制造、機(jī)械加工及熱處理等工藝因素的影響。在這種情況下，毛坯的形狀可能與工件的形狀有所不同。例如，為了加工時(shí)安裝方便，有的鑄件毛坯需要鑄出必要的工藝凸臺(tái)，工藝凸臺(tái)在零件加工后一般應(yīng)切去。又如車(chē)床開(kāi)合螺母外殼，它由兩個(gè)零件合成一個(gè)鑄件，待加工到一定階段后再切開(kāi)，以保證加工質(zhì)量和加工方便。鍛件生產(chǎn)廠家當(dāng)推山西永鑫生鍛造。其大量生產(chǎn)供應(yīng)起重機(jī)車(chē)輪鍛件，配套生產(chǎn)車(chē)輪、滑輪、鏈輪、活塞桿、缸體、軸類等。
鍛件毛坯的下料方法：鋸切；氣割。鍛件毛坯下料質(zhì)量要求：下料按長(zhǎng)度驗(yàn)收的坯料，其長(zhǎng)度以兩端面之間的短邊為準(zhǔn)。端面平整，傾斜角小于3度。
檢查內(nèi)容：材料檢查，根據(jù)對(duì)材料的技術(shù)要求確定檢查項(xiàng)目、檢查方法、檢查百分比以及執(zhí)行者；毛坯下料質(zhì)量檢查，按毛坯下料質(zhì)量要求確定檢查項(xiàng)目、檢查方法、檢查百分比以及執(zhí)行者。
質(zhì)量記錄、鍛造明細(xì)表、鍛件過(guò)程控制記錄。鍛件毛坯由于經(jīng)鍛造后可得到連續(xù)和均勻的金屬纖維組織。因此鍛件的力學(xué)性能較好，常用于受力復(fù)雜的重要鋼質(zhì)零件。其中自由鍛件的精度和生產(chǎn)率較低，主要用于小批生產(chǎn)和大型鍛件的制造。模型鍛造件的尺寸精度和生產(chǎn)率較高，主要用于產(chǎn)量較大的中小型鍛件。形狀復(fù)雜的毛坯，一般采用鑄造方法制造，薄壁零件不宜用砂型鑄造。一般用途的階梯軸，如各段直徑相差不大，可選用圓棒料；如各段直徑相差較大，為減少材料消耗和機(jī)械加工的勞動(dòng)量，則宜采用鍛造毛坯，尺寸大的零件一般選擇自由鍛造，中小型零件可考慮選擇模鍛件。
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