鍛造鍛件時產(chǎn)生裂紋的原因

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在錘上模鍛時，常出現(xiàn)飛邊裂紋。這種裂紋深入鍛件，裂紋周圍常發(fā)現(xiàn)有偏析和輕微的過熱。飛邊裂紋不僅在切邊時出現(xiàn)，多的是在淬火后才顯露出來。一般飛邊愈薄，則飛邊裂紋愈嚴(yán)重。這種裂紋可能由下列原因引起的：模具設(shè)計不當(dāng)。 在與飛邊相鄰處帶有厚度不大的垂直肋的鍛件，往往由于肋的根部處圓角半徑取得過小，肋的根部處相對靜止的金屬與向飛邊槽流動的金屬之間產(chǎn)生較大的剪應(yīng)力，以致引起剪裂紋。

為了避免發(fā)生這種裂紋，適當(dāng)圓角半徑，使得介于流動與相對禁止的金屬之間的中間區(qū)域，從而減小剪應(yīng)力，產(chǎn)生裂紋。 由這種剪應(yīng)力引起的飛邊裂紋，一般是成一水平直線，并位于飛邊區(qū)的邊緣部位，而不在中間。坯料的質(zhì)量低。 鋁合金坯料內(nèi)常常有裂紋。分層或氧化膜等缺陷。這些缺陷在模鍛時可能被擠到飛邊里去，因此，在切除飛邊后，便表現(xiàn)為鍛件的飛邊裂紋。

為避免產(chǎn)生飛邊裂紋，對形狀簡單的鍛件，好采用無飛邊模鍛，對于形狀復(fù)雜而不宜采用無飛邊模鍛的，只有適當(dāng)增加制坯和預(yù)鍛工步，并合理地設(shè)計終鍛模膛。 在低于合金的固相線，但高于正常的鍛造溫度下進(jìn)行鍛造。

在模鍛的后階段，變形區(qū)局限在分模面附近的一個很窄區(qū)域內(nèi)。當(dāng)多余金屬從模腔內(nèi)外流時，流動著的金屬與相對禁止的金屬之間，由于激烈的相對運(yùn)動而產(chǎn)生大量的熱，使這個局部范圍內(nèi)的金屬發(fā)生過熱。再加上多余金屬被擠向飛邊槽時，這個部位出現(xiàn)很大的剪應(yīng)力，在此剪應(yīng)力的作用下，飛邊處過熱的部位往往產(chǎn)生裂紋。 此外，鍛件鍛造過程中如果采用連續(xù)打擊，雖然鍛前加熱溫度并未正常鍛造溫度范圍，同樣也可能產(chǎn)生上述后果

鍛造加工有什么獨(dú)特的特點(diǎn)？

鍛造廠的鍛件產(chǎn)品是通過鍛造加工塑性變形的而成的，而鍛造加工是利用外力使鍛件原材料產(chǎn)生塑性變形，獲得鍛件所需的尺寸、形狀及性能的毛坯或零件的加工方法。通過鍛造加工能消除金屬在冶煉過程中產(chǎn)生的鑄態(tài)疏松等缺陷，優(yōu)化微觀組織結(jié)構(gòu)，同時由于保存了完整的金屬鍛造流線，大大加強(qiáng)了鍛件在使用中的性能。

鍛造加工是機(jī)械制造中毛坯和零件生產(chǎn)的主要方法之一，常分為自由鍛、模鍛等。鍛造加工與其他加工方法相比，有助于改善鍛件的內(nèi)部組織、提高力學(xué)性能，消除金屬鑄錠內(nèi)部的氣孔、縮孔和樹枝狀晶等缺陷，提高鍛件的抗沖擊性能。

鍛造加工的材料利用率高，金屬塑性成形主要是靠金屬的形體組織相對位置重新排列，而不需要切除金屬。同時還有較高的生產(chǎn)率，因此鍛造加工一般是利用壓力機(jī)和鍛錘進(jìn)行成形加工的。

鍛造加工的毛坯或鍛件的精度較高，應(yīng)用優(yōu)異的技術(shù)和設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)少切削或無切削加工；鍛造加工所用的金屬材料應(yīng)具有良好的塑性，以便在外力作用下，能產(chǎn)生塑性變形而不破列。常用的金屬材料中，鑄鐵屬脆性材料，塑性差，不能用于鍛造。鋼和非鐵金屬中的銅、鋁及其合金等可以在冷態(tài)或熱態(tài)下壓力加工。

鍛造加工不適合成形形狀較復(fù)雜的鍛件，因?yàn)樗窃诠虘B(tài)下成形的，與鑄造相比，金屬的流動受到限制，一般需要采取加熱等工藝措施才能實(shí)現(xiàn)。對制造形狀復(fù)雜，特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的零件或毛坯較困難。

淺析鍛造鋁合金折疊缺陷的解決方案

1、鍛造鋁合金毛刺壓入的折疊：

切邊拉出的較高的縱毛刺的經(jīng)后序校正壓入鍛件本體形成的折疊，扭拐成形的曲軸在校正時更易出現(xiàn)此類折疊，切邊后水平分模面位置的毛刺經(jīng)扭拐后轉(zhuǎn)到校正模的上下模的型槽內(nèi)的位置，熱校正后較長的毛刺壓入鍛件本體，形成折疊。及時更換或修理老化的切邊凹模，避免拉出較高的縱向毛刺就可避免此類缺陷。

2、鍛造鋁合金平衡塊分模面折疊

為未完全成形的鍛件，平衡塊分模面處已產(chǎn)生深入鍛件本體的折疊，完全成形后會有部分鍛件本體殘留部分折疊。產(chǎn)生的主要原因?yàn)榕髁弦?guī)格偏小。對于易成形的曲軸，雖然坯料規(guī)格偏小也能完全充滿成形，但易產(chǎn)生平衡塊分模面折疊，輕微的折疊可通過加大此部位相鄰的模具圓角進(jìn)行改善，較深的折疊可通過預(yù)鍛結(jié)構(gòu)的傾向性分料設(shè)計解決此問題，在沒有預(yù)鍛工藝的情況下，常通過加大坯料規(guī)或有可能采用半閉式工藝的方式解決。

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