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          江門市鴻興機電鍛造有限公司

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          如何判斷金屬材料的可鍛造性能?

          2020-04-21 14:28:34

          眾所周知,金屬可以通過工業工藝進行改變形狀和性能,有比較豪的可鍛造性能和可塑性。金屬的可鍛性是衡量材料在經受壓力加工時獲得優質制品難易程度的工藝性能。所以今天鴻興鍛造小編就來跟大家說說如何判斷金屬材料的可鍛造性能?


          對金屬可鍛性影響較大的因素為金屬本身的塑形,塑性越好,鍛打時越不容易開裂。金屬的塑性與金屬的組織密切相關,晶粒越細小、組織越均勻塑性就越好。所以可以通過細化晶粒,均勻組織來改善金屬的可鍛性。金屬材料在壓力加工時,能改變形狀而不產生裂紋的性能。它包括在熱態或冷態下能夠進行錘鍛、軋制、拉伸、擠壓等加工??慑懶缘暮脡闹饕c金屬材料的化學成分有關。

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          金屬的可鍛性好,表明該金屬適合于采用壓力加工成型;可鍛性差,表明該金屬不適宜選用壓力加工方法成型??慑懶猿S媒饘俚乃苄魏妥冃慰沽砭C合衡量。塑性越好,變形抗力越小,則金屬的可鍛性好,反之則差。金屬的塑性用金屬的斷面收縮率ψ、伸長率δ等來表示。變形抗力是指在壓力加工過程中變形金屬作用于施壓工具表面單位面積上的壓力。變形抗力越小,則變形中所消耗的能量也越小。


          一、金屬的本質

          1.化學成分的影響

          不同化學成分的金屬其可鍛性不同。一般情況下,純金屬的可鍛性比合金好;碳鋼的碳的質量分數越低,可鍛性越好;鋼中含有較多碳化物形成元素(鉻、鎢、鉬、釩等)時,則其可鍛性顯著下降。

          2.金屬組織的影響

          金屬的組織構造不同,其可鍛性也有很大差別。合金呈單相固溶體組織(如奧氏體)時,其可鍛性好;而金屬具有金屬化合物組織(如滲碳體)時,其可鍛性差。鑄態柱狀組織和粗晶粒不如經過壓力加工后的均勻而細小的組織可鍛性好。


          二、加工條件

          1.變形溫度

          提高金屬變形時的溫度,是改善金屬可鍛性的有效措施。金屬在加熱過程中,隨著加熱溫度的升高,金屬原子的活動能力增強,原子間的吸引力減弱,容易產生滑移,因而塑性提高,變形抗力降低,可鍛性明顯改善,故鍛造一般都在高溫下進行。金屬的加熱在整個生產過程中是一個重要的環節,它直接影響著生產率、產品質量及金屬的有效利用等方面。對金屬加熱的要求是:在坯料均勻熱透的條件下,能以較短的時間獲得加工所需的溫度,同時保持金屬的完整性,并使金屬及燃料的消耗最少。其中重要內容之一是確定金屬的鍛造溫度范圍,即合理的始鍛溫度終鍛溫度。

          2.變形速度

          變形速度即單位時間內的變形程度。變形速度對金屬可鍛性的影響如圖2所示。由圖可見,它對可鍛性的影響是矛盾的。一方面隨著變形速度的提高,回復和再結晶來不及進行,不能及時克服加工硬化現象,使金屬的塑性下降,變形抗力增加,可鍛性變壞。另一方面,金屬在變形過程中,消耗于塑性變形的能量有一部分轉化為熱能,相當于給金屬加熱,使金屬的塑性提高、變形抗力下降,可鍛性變好。變形速度越大,熱效應越明顯。

          3.變形方式(應力狀態)

          變形方式不同,變形金屬內應力狀態不同。例如擠壓變形時為三向受壓狀態;而拉拔時則為兩向受壓、一向受拉的狀態;鐓粗時坯料中心部分的應力狀態是三向壓應力,周邊部分上下和徑向是壓應力,切向是拉應力。


          因此可以得出結論,金屬的可鍛性既取決于金屬的本質,又取決于變形條件。在壓力加工過程中,要力求創造最有利的變形條件,充分發揮金屬的塑性,降低變形抗力,使能耗最少,變形進行得充分,達到更好效果。


          江門市鴻興機電鍛造有限公司主營業務為金屬材料的表面處理加工和銷售、金屬材料鍛壓加工和汽車隨車工具的銷售這3方面。其中金屬材料鍛壓具體包括機械加工、熱處理鍛造工藝研發與應用,長期專注于各種機械鍛件的研發、生產和銷售,包括工程機械、汽車與摩托車機械零部件,農用機械與拖拉機零配件,石油機械配件,液壓機械,鐵路等配件的鍛造毛坯。

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