精(jīng)密模(mó)鍛的變形溫度(dù)和精度
一、精密模鍛的變形溫度;
加熱是(shì)精密模鍛工藝中的重要(yào)環節(jiē)。精密模鍛(duàn)經常在高(gāo)溫和中溫下進行。
1、高溫精密模鍛;
要防止加熱時毛坯表麵產(chǎn)生(shēng)嚴重的氧化與脫碳,可(kě)以在少、無氧化敞焰加熱爐或其夠有效控(kòng)製氣氛的加熱爐中加(jiā)熱。要防止熱鍛件冷卻過程中發生二次氧(yǎng)化,可在有保護的(de)裝置中進行冷卻;也可以把鍛件有次序地(dì)分放在有格子的砂箱中,當需要緩慢冷卻時,司把鍛件放在熱砂箱或石棉(mián)粉中冷卻。
2、中溫精密模鍛;
降低加熱溫度,可以防止強烈的氧化與脫碳,隻要具有足夠的塑(sù)性(xìng)和適(shì)當的(de)變形抗力,也可以達到精密模鍛的目的。中溫精密(mì)模鍛就是在未產生強烈氧化的溫度範圍內(nèi),加(jiā)熱(rè)並進行模鍛的方法。如圖8—4所示是(shì)458鋼的高溫強度極限和高溫氧化性能曲線。可見,強度極(jí)限從500℃開始急劇下降,到600度降為室溫時的一半。600度(dù)以上強度(dù)極限較低,都可進行模鍛成形。所以458鋼在(zài)600~875℃範圍內,既有較低的變形抗力,又無(wú)強(qiáng)烈氧化,可使鍛件達到較高的(de)尺寸精度和表麵(miàn)光潔程(chéng)度。在溫鍛條(tiáo)件下,模具工作溫度一般(bān)在400度左右,高速鋼(gāng)比較適合用作溫鍛模具材料。
二、精密鍛件的(de)精度;
影響精密模鍛件精度的因素(sù)主要有:毛坯體積偏差、模(mó)具和鍛(duàn)件的彈(dàn)性變(biàn)形、模具和毛坯(pī)(鍛件)的溫度波動、模具精度以及設備精度等。
設計鍛件圖時,隻需要保證主要部位的尺寸,不需要也不應該要求(qiú)所有的尺寸。這是因為毛坯的尺寸以及成形中的許多(duō)因素不可能準確地控製,而塑(sù)性變形是遵守體積不變條件的,必須(xū)利用(yòng)某些(xiē)部位的(de)較寬鬆要求來調節這些(xiē)誤差。
毛坯體積偏差;
對於開式(shì)精密(mì)模鍛,毛坯體積偏差一般不影響鍛件的尺寸偏差。但在閉式精密模鍛中(zhōng),假設模膛的水平尺寸不變和不產生飛刺,則毛坯體積偏差將引起鍛件高度尺(chǐ)寸的變化。
毛坯(pī)體積產生偏差的原因:一是下料不準確(què);二是加(jiā)熱(rè)時各毛坯燒損程度不一致。因此,要提高鍛件精度,就要(yào)提高下(xià)料精度和改善加熱情況。目前精密下料可使毛坯的重量偏(piān)差控製在1%以(yǐ)內(一般下料方法為3%~5%以上)。其次,在(zài)鍛件圖和工藝設計時,應根據(jù)毛坯體(tǐ)積可能的(de)變化範圍采取適當的措(cuò)施。例如(rú)增大鍛件某一方向尺寸公差;或采用開式模鍛使多餘(yú)金屬流入飛邊槽;對某些帶孔的鍛件,可利用(yòng)衝孔芯料來調節體積偏舞。
模膛(táng)的尺寸精度和使(shǐ)用過(guò)程中的磨損,對鍛(duàn)件尺寸精度有直(zhí)接影響。在模膛的不同部分金屬的流(liú)動情況和所受到的壓(yā)力不同,磨損程度也不同。
在開式模鍛中,模膛水平方(fāng)向(xiàng)的磨損,會引起鍛(duàn)件外徑尺(chǐ)寸增大和孔徑尺寸減小(xiǎo);模膛(táng)垂直方向的磨損,會(huì)引起鍛件高度尺寸增大。
在閉式模鍛(duàn)中,模膛(táng)磨損的影響,將引起鍛件水平方向(xiàng)尺寸(cùn)L(D)增(zēng)大。若毛坯體積不變,並且假設不產生(shēng)飛邊、充填良好,鍛件高度尺寸H將減小。