在模锻锤上锻造成形零件时,一般采用整体模具多模膛模锻(拔长、滚挤、预锻、终锻等)。在热模锻压力机上锻造成形零件时,要先在辊锻机或其他设备上进行拔长、滚挤等制坯工步,然后在热模锻压力机上进行预锻及终锻。由于摩擦压力机不适合多模膛模锻,因此锻造成形零件时也要先在其他设备上进行制坯工步,预锻及终锻时一般也需要分别在两台设备上完成。连杆冷校正一般在摩擦压力机或液压机上进行。连杆冷精压一般在精压机、液压机或摩擦压力机上进行。
锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。
锻造设备的模具运动与自由度是不一致的,根据下死点变形限制特点,锻造设备可分为下述四种形式:限制锻造力形式:油压直接驱动滑块的油压机。准冲程限制方式:油压驱动曲柄连杆机构的油压机。冲程限制方式:曲柄、连杆和楔机构驱动滑块的机械式压力机。能量限制方式:利用螺旋机构的螺旋和磨擦压力机。
为了获得高的精度应注意防止下死点处过载,控制速度和模具位置。因为这些都会对锻件公差、形状精度和锻模寿命有影响。另外,为了保持精度,还应注意调整滑块导轨间隙、刚度,调整下死点和利用补助传动装置等措施。还有滑块垂直和水平运动(用于细长件的锻造、润滑冷却和高速生产的零件锻造)方式之分,利用补偿装置可以增加其它方向的运动。上述方式不同,所需的锻造力、工序、材料的利用率、产量、尺寸公差和润滑冷却方式都不一样,这些因素也是影响自动化水平的因素。
锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢,其次是铝、镁、铜、钛等及其合金。材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属。 金属在变形前的横断面积与变形后的横断面积之比称为锻造比。正确地选择锻造比、合理的加热温度及保温时间、合理的始锻温度和终锻温度、合理的变形量及变形速度对提高产品质量、降低成本有很大关系。
对浇注在模膛的液态金属施加静压力,使其在压力作用下凝固、结晶、流动、塑性变形和成形,就可获得所需形状和性能的模锻件。液态金属模锻是介于压铸和模锻间的成形方法,特别适用于一般模锻难于成形的复杂薄壁件。锻造用料除了通常的材料,如各种成分的碳素钢和合金钢,其次是铝、镁、铜、钛等及其合金之外,铁基高温合金,镍基高温合金,钴基高温合金的变形合金也采用锻造或轧制方式完成,只是这些合金由于其塑性区相对较窄,所以锻造难度会相对较大,不同材料的加热温度,开锻温度与终锻温度都有严格的要求。