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胎模鍛造是在自由鍛設(shè)備上進(jìn)行的，不需要模鍛設(shè)備，所用鍛模也較簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率較高，鍛件質(zhì)量較好，能節(jié)省金屬，降低成本。但一般胎模鍛造時(shí)，上、下模要人工搬動(dòng)，勞動(dòng)強(qiáng)度大，影響生產(chǎn)率進(jìn)一步提高，故在中、小批生產(chǎn)小型鍛件時(shí)得到廣泛應(yīng)用。

在絕大多數(shù)實(shí)際的閉模鍛造操作中，鍛件材料的溫度要比模具高一些。應(yīng)變對(duì)屈服應(yīng)力的影響是微不足道的，但是對(duì)變形速度的影響卻變得越來越重要。因此，絕大多數(shù)金屬在再結(jié)晶溫度以上進(jìn)行熱鍛時(shí)，屈服應(yīng)力對(duì)于變形速度的依賴程度很明顯因不同的金屬和合金而有所不同。在室溫下，絕大多數(shù)金屬的變形速度對(duì)屈服應(yīng)力的影響是十分微小的。

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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鍛件的冷卻方式如何選擇？

應(yīng)根據(jù)鍛件材料、鍛件形狀和大小以及采用的加熱方式和淬硬深度等因素綜合考慮確定。噴射冷卻和流水式冷卻等快速冷卻方法，具有方便和經(jīng)濟(jì)效果好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛采用。常用的冷卻方法，形狀簡(jiǎn)單的低合金鋼、碳鋼鍛件，通常采用噴水冷卻；一些高合金冷軋輥等，雖然是采用9Cr2Mo等高合金鋼，但為了得到高硬度深層硬化層，也常采用噴水或流水冷卻。合金鋼鍛件，或形狀復(fù)雜的碳鋼鍛件，可采用乳化液淬火介質(zhì)，也可采用聚乙烯醇水溶液等進(jìn)行噴射冷卻。形狀復(fù)雜的高合金鋼鍛件采有浸油冷卻或噴射壓縮空氣。

噴射聚乙烯醇水溶液在大型鍛件感應(yīng)淬火應(yīng)用很廣泛。在淬火機(jī)床旁設(shè)一水液池，將百分比混合好的聚乙烯醇水溶液存放在池內(nèi)，用一水泵打出來作噴射淬火用，淬火流下來的溶液回流到池內(nèi)，但必須要經(jīng)過濾后入池，在冬天，溶液池內(nèi)可插入加熱器控制溶液溫度在15-25℃之間。

為了減少變形，對(duì)于大型鍛件可進(jìn)行埋油感應(yīng)加熱淬火，目前已成功地在大型齒輪和大型齒輪軸上采用埋油中頻淬火，即將鍛件和感應(yīng)器一起置于油中進(jìn)行感應(yīng)加熱，待加熱到溫度后關(guān)閉電源周圍的油就埋住鍛件很快冷卻。

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金屬鍛造溫度范圍怎么確定？

終鍛溫度的確定

終鍛溫度過高，鍛造停止后，鍛件組織會(huì)繼續(xù)長(zhǎng)大，導(dǎo)致鍛件組織粗大或析出第二相，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生魏氏體組織，降低力學(xué)性能。終鍛溫度過低，低于再結(jié)晶溫度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致鍛造加工硬化嚴(yán)重，變形抗力增加，鍛造變形困難，容易引起鍛件開裂。因此，終鍛溫度應(yīng)稍高于其再結(jié)晶溫度50?100X℃。這樣，既保證坯料在終鍛前仍有足夠的塑性，又可使鍛件在鍛后獲得較好的組織和性能。金屬的變形抗力圖常常作為確定終鍛溫度的重要依據(jù)之一。

按照上述原則，碳鋼的終鍛溫度約在Fe-C平衡圖Ar1線以上20?8℃，中碳鋼的終鍛溫度應(yīng)處于奧氏體單相區(qū)，組織均勻，塑性良好，完全滿足終鍛要求。低碳鋼的終鍛溫度可以處于奧氏體和鐵素體的雙相區(qū)內(nèi)，因兩相的塑性均較好，不會(huì)給鍛造帶來困難。高碳鋼的終鍛溫度應(yīng)處于奧氏體和滲碳體的雙相區(qū)，在此溫度區(qū)間鍛造，可借助塑性變形將析出的滲碳體打碎成彌散狀分布，以避免高于Acm線終鍛后在鍛件冷卻過程沿晶界析出網(wǎng)狀碳化物。

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