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等溫鍛造技術金屬塑性加工工藝

時間:2018-12-13 14:24:42    來源:賢集網    浏覽:404    

      等溫鍛造是上世紀60年代發展起來的一種金屬塑性加工工藝,作為先進的成形方法之一,近年來廣泛應用于航空航天制造業,一些常規鍛造較難的合金也可采用等溫鍛造。

      等溫鍛造是指把鍛模的溫度控制在和毛坯加熱溫度大緻相同的範圍内,使毛坯在溫度基本不變的條件下慢速完成全過程的鍛造工藝。等溫鍛造可分為三類:

      1、等溫精密模鍛:金屬在等溫條件下鍛造得到小斜度或無斜度、小餘量或無餘量的鍛件。此方法适用于形狀複雜、尺寸精度要求一般、受力條件要求較高、外形接近零件形狀的結構鍛件。

      2、等溫超塑性模鍛:金屬不但在等溫條件下,而且在極低的變形速率(10-4/s)條件下也呈現高的塑性狀态,從而使難變形金屬獲得所需的冶金組織、形狀和尺寸。

      3、粉末合金等溫鍛造:是以粉末冶金預制坯為等溫鍛造原始坯料,在等溫超塑性條件下,使坯料産生較大形變,壓實坯料,從而得到滿足工藝要求的鍛件。

      等溫鍛造的優點是:

      1、極大降低金屬的流變抗力,節省了設備投資和動力消耗;

      2、坯料的流動性好,鍛後工件尺寸精度高,機械加工餘量小,甚至不用機加工;

      3、金屬能保持較均勻、細小的等軸晶粒組織,産品的屈服強度低、低頻疲勞及抗應力腐蝕性能高;

      4、材料利用率高,與普通模鍛相比,金屬消耗降低50%以上;

      5、能使形狀複雜,薄壁高筋的鍛件一火成形。

      等溫鍛造适合的鋼種是:航天、航空工業中的钛合金、高溫合金、鋁合金和鎂合金鍛件,以及新材料難變形合金鍛件的精密成形。

      等溫鍛造用于産品的一次加工,可獲得微觀結構均勻一緻,力學性能良好的産品。作為加工手段,還可用于鍛件的局部加工;另外,還可以利用控制加工溫度、應變率、變形程度等來獲得微觀組織不全相同和具有多種力學性能的産品。總的來說,等溫鍛造是一種具有較高的技術經濟效益的工藝方法。