不锈钢锻件的冷锻工艺

不锈钢锻件的冷锻工艺

不锈钢锻件冷锻是一种在室温下进行金属锻造的工艺。冷锻包括镦粗、模锻、挤压等变形形式,属于冷体积成形。冷锻工艺从冷挤压开始,逐渐向冷模锻和冷精锻方向发展。

与热模锻相比,冷锻的主要优点是坯料不受热,因此不存在因加热而引起的不锈钢锻件的外部尺寸和内部质量问题,并且省略了加热设备。不锈钢锻件冷锻具有尺寸精度高、粗糙度值小、切削用量少、节省材料、降低成本等优点,易于实现机械化自动化生产。因此,广泛应用于汽车、摩托车、自行车、拖拉机、家电、纺织机械、军工、航空等行业。

根据零件图设计了不锈钢冷锻图,为不锈钢锻件的制造工艺、模具设计和检验提供了主要依据。根据设计特点,可分为冷挤压件和冷模不锈钢锻件。

冷模不锈钢锻件的设计要点如下:

不锈钢锻件冷锻或冷挤压的零件应尽量采用轴对称形状,以保证成形过程中金属的均匀流动;不锈钢锻件冷锻直接成形后,应根据零件图确定未经加工的冷锻的形状、尺寸、位置和技术要求;

分型面:不锈钢冷锻件可分为开式模锻和闭式模锻两种形式。小毛刺的分型面位置通常设定在***直径或***直径的端面上;

加工余量及公差:不锈钢锻件冷锻后,不再加工的零件不设加工余量,与零件图尺寸及公差相同。其余加工零件不要求产品精度;

圆角倾斜度及半径:不锈钢锻件冷锻时一般设置顶出器,其倾斜度约为0°~3°。圆角半径以R2为基础,可根据零件图要求增减。但冷锻时,圆角过大会影响成形。

采用不锈钢锻件冷锻工艺的主要技术问题是金属在冷态下强度高,在变形过程中有强化作用,变形抗力比高温时大几倍至几十倍,塑性差易开裂。围绕这一核心问题,应从原材料、坯料预处理、冷锻变形工艺、模具和设备等方面采取有效措施,取得成功。

不锈钢锻件冷锻可分为几类。挤压:冷挤压成形,可分为正向挤压、反向挤压和复合挤压。镦粗:冷镦粗成形,分为镦粗和局部镦粗。模锻:最终由冷锻成形,分为小毛边模锻和闭式无毛边模锻。精锻:冷精锻锥齿轮齿形、花键、直齿形。

不锈钢锻件冷锻产品质量好,常温加工,尺寸精度高,表面光滑,力学性能好。它还可以加工形状复杂的不锈钢锻件,减少切割、材料消耗和成本。

应采取调整原材料化学成分、坯料预处理、改进变形工艺、提高模具硬度和光洁度、控制设备增压速度等措施,降低因变形抗力大而产生的变形抗力。

不锈钢锻件在冷锻过程中,随着变形程度的增加,产生了金属强度和硬度也随之提高的冷变形强化现象。冷变形强化可以用来强化产品的强度和硬度,提高产品的力学性能。

当机械能转化为热能时,钢坯的温度会升高,这就是所谓的热效应。控制坯料温度不超过400℃是必要的。

必须改善润滑条件,减少摩擦。

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