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鍛件加工的自由鍛造工藝

自由鍛造通常指手工自由鍛和機器自由鍛。手工自由鍛主要依靠人力利用簡單的工具對坯料進行鍛打，從而改變坯料的形狀和尺寸獲得所需鍛件，這種方法主要用于生產(chǎn)小型工具或用具。機器自由鍛（簡稱自由鍛），主要依靠專門的自由鍛設備和工具對坯料進行鍛打，改變坯料的形狀和尺寸，從而獲得所需鍛件。

機器自由鍛根據(jù)其所使用的設備類型不同，可分為鍛錘自由鍛和水壓機自由鍛兩種，前者用以鍛造中小型自由鍛件，后者主要用以鍛造大型自由鍛件。徑向鍛造機鍛造是近十幾年才發(fā)展起來的，它主要用于階梯軸和異形截面軸類鍛件的成形。

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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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鍛件的下料：直徑>40mm的棒料多用圓盤鋸切割，小直徑棒材可用砂輪切割。當要求較高時可用車床下料。馬氏體原材料表面若有劃痕等缺陷，需用車床剝皮或用無心磨磨去。

鍛件的加熱：鍛前加熱可以用電爐，也可以用火焰爐。生產(chǎn)中多用火焰爐。對于奧氏體不銹鋼，爐氣應保持中性或微氧化性，以免產(chǎn)生滲碳造成晶間腐蝕；對于馬氏體不銹鋼，不可以采用過分氧化氣氛，以免引起嚴重脫碳。

在700~800℃以下，不銹鋼的熱導率比較小，因此不銹鋼鍛件鍛造需要的加熱時間較長。鐵素體不銹鋼加熱到高溫時晶粒長大傾向嚴重，造成較大脆性，馬氏體不銹鋼在高溫下氧化、脫碳特別嚴重，它們都要求盡量縮短在高溫下的加熱時間。所以這兩類鋼，以及直徑或厚度超過100mm的奧氏體不銹鋼，一般采用兩階段加熱：先緩慢加熱到850℃，然后快速加熱到始鍛溫度。

對于直接投入高溫爐中加熱的毛坯，從入爐算起，加熱時間按2mm/min計算；對于分成兩段加熱的毛坯，預熱階段時間按2mm/min計算，后一階段加熱時間按3mm/min計算。

對于精密鍛件或小余量的重要鍛件，加熱前應在毛坯表面涂一層玻璃潤滑劑，然后再加熱。玻璃潤滑劑的配置一般按57%的玻璃、3%的黏土和40%的水。含鎳量較高的不銹鋼必須采用不含硫的燃料加熱，因硫滲入鋼中與鎳形成低熔點硫化物及共晶體分布在晶界上，高溫鍛造時會產(chǎn)生晶間裂紋。

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如何測量鍛件的尺寸？

測量鍛件幾何形狀與尺寸的工具主要用鋼尺、卡鉗、游標卡尺、深度尺、角尺等；對形狀特殊或較復雜的鍛件可用樣板或儀器來檢測。一般鍛件檢查有以下內(nèi)容。鍛件長、寬、高尺寸和直徑的檢查。主要用卡鉗、卡尺。鍛件內(nèi)孔的檢查。無斜度用卡尺、卡鉗、有斜度用塞規(guī)。

鍛件特殊面的檢查。如葉片型面尺寸可用型面樣板、電感量儀、光學投影儀檢查。

鍛件錯移量的檢查。對形狀復雜的鍛件，可用劃線方法分別劃出鍛件上、下模的中心線，若兩個中心線重合說明鍛件無錯移；若不重合，兩中心線錯開的間距就是鍛件的錯移量。形狀簡單的鍛件可以憑經(jīng)驗用眼或借助于簡單的工具觀察其錯移量是否在允許范圍內(nèi)，也可用樣板檢查。

鍛件彎曲度的檢查。通常把鍛件放在平臺上滾動或用兩個支點把鍛件支起而旋轉(zhuǎn)鍛件，用千分表或劃線盤測量其彎曲的數(shù)值。

鍛件翹曲度的檢查，就是檢查鍛件兩平面是否在同一平面上或保持平行。通常將鍛件放在平臺上，用手按住鍛件的某部分，當鍛件另一平面部分與平臺平面產(chǎn)生間隙時，用塞尺測量因翹曲所引起的間隙大小，或用百分表放在鍛件上檢查翹曲的擺動量。

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