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        VOL01
        鍛件毛坯選擇不合理會產生什么后果?
            2021-04-02 16:38:36
               鍛件鍛造加工過程包括:將原材料切割成所需尺寸、加熱、鍛造、熱處理、清理和檢驗。在小型人工鍛件鍛造中,所有這些操作都由數名鍛工上手和下手在狹小場所內進行。暴露于相同的有害環境和職業性危害中;在大型鍛造車間,危害隨工作崗位的不同而各異。盡管工作條件因鍛件鍛造形式不同而各異,但具有某些共同特點:中等強度的體力勞動,干熱的小氣候環境,產生噪聲和振動,空氣受煙霧污染。
         
               工人們同時暴露于高溫空氣和熱輻射下,導致熱量在體內積累,熱量加上代謝的熱量,會造成散熱失調和病理變化。8小時勞動的排汗量將隨小氣體環境、體力消耗以及熱適應性程度的不同而異一般在1.5~5升之間,或甚至更高。在較小鍛造車間或離熱源較遠處,貝哈二氏熱應激指數通常為55~95;但在大型鍛造車間,靠近加熱爐或落錘機的工作點可能高達150~190。易引起缺鹽和熱痙攣。在寒冷季節,暴露于小氣候環境的變化中可能在一定程度上促進其適應性,但迅速而過于頻繁的變化,可能構成對健康的危害。鍛件工作場所的空氣中可能含有煙塵、一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫,或者還含有丙烯醛,其濃度取決于加熱爐燃料的種類和所含雜質,以及燃燒效率、氣流和通風狀況。
         

        鍛件

         

               鍛件毛坯選擇不合理所導致的折疊,在模鍛件工藝設計過程中,受到毛坯選擇不合理等因索的影響,坯料在型腔內常會發生回流或是對流現象,進而產生較為明顯的折疊。常規法蘭盤的制作成型過程。隨著沖頭直徑與毛坯直徑。之間比值的逐漸加大,折疊現象的發生率也會逐步降低,相反,則折疊現象的發生率會偏高。
         
               模具型腔尺寸比例值的增加,也就是型腔的逐步加深、變窄,能夠大大降低折疊的發生率,相反,則折疊現象的發生率會偏高。隨著沖頭邊緣圓角半徑的逐漸加大,折疊的發生率會有所降低,相反,則折疊現象的發生率會偏高。然而,半徑僅會影響高徑較大的坯料,但其對于高徑較小沖頭的影響較小。
         
               鍛件多次裝拆模具所產生的折疊,一般情況下,模具的使用溫度為25℃。在多火次生產過程中,鍛件火次之間的修理溫度為室溫。而在下一火次生產之前,則需要對模具進行再裝、升溫、拆卸等處理,上一火次與這一火次處理后的模具對擊中心通常不會完全重合。上模腔中的鍛件凸臺無法完全進入上模型腔,這就會導致對擊偏離的一側發生折疊現象。這種折疊現象的發生與鍛件變形所導致的折疊較為相似,但兩者的產生原因則完全不同,其主要處理方法為最大限度地減少模鍛火次,以實現工藝技術水平的提高。
         
               鍛件變形所導致的折疊,上模塊中存在不連續、凸臺形狀的鍛件,經過多火次模鍛處理后,受到操作過程中摔打以及沖孔切邊等因素的影響,模鍛件通常會發生不同程度的變形現象。在下個火模鍛中,隨著上一火錘擊中心與這一火次相同,但是,已成型的凸臺無法全部置入上模型腔中,而模鍛件的某一邊緣凸臺處就會產生折疊現象,且處理措施越多,折疊的發生率越高,程度越嚴重。所以,在模鍛件工藝過程中,應最大限度地減少火次,盡可能做到一火成型。
         

        鍛件

         

               鍛件中,有較大部分是軸類鍛件,其成形模具是摔模,由上下兩部分構成,鍛造中鍛件繞著軸線旋轉,沒有飛邊,例如卡摔模和調直摔模。摔模成形特點是通過模具側面壓力來制約金屬橫向流動,使金屬順著軸線延長,和自由鍛成形比起來,拔長率提高20%~40%。同時,內拔長時應力情況也能防止內部出現縱向裂紋。在生產中發現,臺階軸鍛件使用一般摔模鍛造時,往往在臺階部位發生折疊缺陷。
         
               折疊缺陷問題下面是半軸鍛件工藝,以此說明利用成形臺階軸過程中出現缺陷,和模具改進后的解決。半軸成形步驟是:壓肩直徑是130mm;拔長兩端到直徑130mm,自由鍛成形;一端壓肩直徑118mm;拔長一端到直徑115mm,自由鍛成形;壓肩直徑108mm;拔長另一端到直徑105mm,自由鍛成形;修整和調直成形,調直摔模。利用摔模時,在步驟1.3.5.7,都容易發生折疊缺陷,尤以調直摔模這一步最為嚴重。
         
               問題分析現在以調直摔模這一步為例,分析缺陷原因和工序改進。摔模型腔不同部位產生臺階,其高度結合直徑差來確定,這就使鍛打過程中臺階不為金屬發生劇烈變形和流動不暢。上、下模塊在合攏時,型腔上為避免應力出現集中與使流動平滑而設置圓角在接觸臺階部位產生一個臺階縫隙,進一步對金屬流動造成影響。這樣,在臺階部位除了大多數金屬按工裝流動產生臺階外,剩下的金屬因為直徑變化引起流動不暢,有一部分流到上、下模塊的縫隙中,形成像模鍛時的“飛邊”。在鍛件旋轉鍛造時,這部分剩下的金屬因為厚度薄在鍛造時被彎曲而貼在鍛件表面,進一步鍛打時會卡在鍛件內,形成折疊。
         

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