精密模鍛的(de)變形溫度和精度
一、精密模鍛的變(biàn)形溫度;
加熱(rè)是精密(mì)模(mó)鍛工(gōng)藝中(zhōng)的重(chóng)要環節。精密模鍛經常在高溫和中溫下進行(háng)。
1、高溫精密模鍛;
要防止加熱時毛坯表麵產生(shēng)嚴重的氧(yǎng)化與脫(tuō)碳,可以在少、無氧化敞焰加熱爐或其夠有效控製氣氛的加熱爐中加熱。要防止熱鍛件冷卻過程中發(fā)生二次氧化,可在有保護的裝置中進行冷卻(què);也可以把鍛件(jiàn)有次序(xù)地分放在(zài)有格子的砂箱中,當需要(yào)緩慢冷卻時,司把鍛件放在(zài)熱砂箱或石(shí)棉粉中冷卻。
2、中溫精密模(mó)鍛;
降低(dī)加熱(rè)溫度,可以(yǐ)防止強烈的氧(yǎng)化與脫碳,隻要具有足夠的塑性和適當的變形抗力,也可以達到精密模鍛的目的。中溫(wēn)精密(mì)模鍛就是在未產生強烈(liè)氧化的溫度範圍內,加熱並進行模鍛的方法。如圖8—4所示是458鋼的高(gāo)溫強度(dù)極限和高溫氧化性能曲線。可見,強度極限(xiàn)從500℃開始急劇下降(jiàng),到600度降為室溫時的一半。600度以上強度極限較低,都(dōu)可進行模鍛成(chéng)形。所以458鋼在(zài)600~875℃範圍內,既有較低的變形(xíng)抗(kàng)力,又無強烈(liè)氧化,可使鍛件(jiàn)達(dá)到較(jiào)高的尺寸精度和表麵光潔程(chéng)度。在溫鍛條件下,模具工作溫度一般在400度左右,高速鋼(gāng)比較適合(hé)用作溫鍛模具材料。
二、精密(mì)鍛件的精度;
影(yǐng)響精密模鍛件精度的因素主要有:毛坯體積偏差、模具和鍛(duàn)件的彈性變形、模具和毛坯(鍛件)的溫度波(bō)動、模(mó)具精度以及設備精度等。
設計鍛件圖時,隻需要保證主要(yào)部位的(de)尺寸,不需要也不應該(gāi)要求所有的尺寸(cùn)。這是因為毛坯的尺寸以及成形中的許多因素不(bú)可能準確地控製,而塑性變形是遵(zūn)守體積(jī)不變條件的,必須(xū)利用某些部(bù)位的較(jiào)寬鬆要求來(lái)調(diào)節這些誤差(chà)。
毛坯體積偏差;
對於(yú)開式精密模鍛(duàn),毛坯體積偏差一般不影響鍛(duàn)件的尺寸偏差。但在閉式精密模鍛中,假設模膛的水(shuǐ)平尺寸不(bú)變和不產生(shēng)飛刺,則毛坯體積偏差將引起鍛件高度尺寸的變化。
毛坯體積產生偏差的原因:一是下料不準確;二是加熱時各毛坯燒損程度(dù)不一致。因此(cǐ),要提高鍛件精度,就(jiù)要提高下料精度和改善加熱情(qíng)況。目前精密下料(liào)可使毛坯的重量偏差控製在1%以內(一般下料方法為3%~5%以上)。其次,在鍛件圖和工藝設計時,應(yīng)根據毛坯體積可能的變(biàn)化範圍采取適當(dāng)的措施。例如增大(dà)鍛件某一方向尺寸公差;或采用開式模鍛使多餘金屬流入飛邊槽(cáo);對某些(xiē)帶孔的鍛件,可利用衝孔芯料來(lái)調節體積偏舞。
模膛(táng)的尺寸精度和使用過程中的磨損,對鍛(duàn)件尺寸(cùn)精度有直接(jiē)影響。在模膛的不同部分金屬的流動情況和所受到的壓力不同,磨損程度也不同。
在開式模鍛中(zhōng),模膛(táng)水平方向(xiàng)的磨損,會引起鍛件外徑尺寸增大和孔徑尺寸減小;模膛(táng)垂直方(fāng)向的磨損,會(huì)引起鍛件高度(dù)尺寸增大(dà)。
在閉式模鍛(duàn)中,模膛磨損的影響(xiǎng),將引起鍛件水平方向尺寸L(D)增大。若毛坯(pī)體積不變(biàn),並且假設不產生飛邊、充填良好,鍛件(jiàn)高度尺寸H將(jiāng)減(jiǎn)小(xiǎo)。