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精锻时下料准确且表面质量好,加热时用少无氧化加热,起模锥度大,型腔涂料要求高,始锻温度低,有的需要预锻几次才最终精锻。
精密模锻是提高锻件精度和降低表面粗糙度的一种先进锻造方法。这种方法的优点是缩小了锻件的加工余量和尺寸公差,能够尽最大可能使锻件尺寸接近或等于零件尺寸,也就是说,能够部分或全部代替零件的机械加工,以节省机械加工时间和原材料,降低成本,提高劳动生产率。
精密锻造的典型应用有汽轮机叶片、直齿锥齿轮、带齿零件等,采用精密模锻法制造锥齿轮时,直接锻出齿形部分,齿形部分只需进行少量磨削加工即可使用。由于纤维方向合理,所以使用寿命大大提高。精密模锻件的表面粗糙度值比一般模锻的小,一般可达Ra3.2~Ra0.8。
日本的Horioka曾对精密锻造作出如下的定义[1]:棈密锻造或精密模锻意指所生产的锻品,可容许其中某些部份不需机械加工,因为此些部份的尺寸公差及表面粗糙度已与一般粗(初)机械加工的状况相同、相类似、相彷。1958年,德国的Lange [2]亦针对精密锻造作出了如下的定义:精密锻造所得之锻品意指可减少后加工所需尺寸及几何方面的公差(Tolerances),经由精密锻造后,相关之锻品只需少量的机械加工,甚至根本不必。
其后,Lange又於1985年对精密锻造的定义提出更详细的说明[3]:精密锻造(Precision Forging)一词是用以描述闭模锻造制程(Closed-die Forging Process),其中在关於形状、尺寸公差(Tolerance)及表面加工的制造精度(Manufacturing Accuracy)皆超过正常的要求,如此使得至少可以减少、省略一次或数次以上之机械加工工程。微小之容许公差(Tolerance)的需求使得锻品更接近最终形状及良好的表面状况,此一情形有时候会独立出现於锻品的不同部份,但有时候亦会同时出现。
而精密锻造的工作程序与闭模锻造的原理并没有不同,其最大的必需注意的地方则是避免於每一工作道次中出现错误,其要点如表1[4]所示,使锻品的尺寸更接近机械加工品的尺寸之方法为减少Base的厚度、更薄的肋(Ribs),较小的圆角(Transition Radii)等等,其结果则将造成更高的模具负荷。因此,锻造工程道次及模具必须同时依据所需之要求一并考量,相互修正。因此,各附加的中间形状(Additional Intermediate-shaping)、去毛边(Trimming)或加热工作必须考虑其中的变化量及金属流动的特性。
锻造时合理的利用不同的锻造加工技术,可以很好的提高不锈钢锻件的质量和生产效率。精锻是指零件锻造成形后,只需少量加工或不再加工即符合零件尺寸精度要求的成形技术。实现精锻成形的途径主要有两种:精化毛坯,即直接锻造出满足精密机加要求的毛坯。精不锈钢锻件,整个或零件一些部分直接采用精锻工艺加工而成,从而减少机加量。目前应用于生产的精密锻造工艺很多。按成形温度不同可以分为温锻、热精锻、冷精锻和符合精锻。温锻是把金属加热到再结晶温度以下适合的温度进行锻造的一种精锻技术。它同时具有热锻、冷锻的优点而避免了它们的缺陷,有效地降低了设备与模具的载荷,提高了金属的塑性和流动性,不需锻退火。
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