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鍛造銅件銅合金自由鍛工藝特點:

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鍛造銅件銅合金自由鍛工藝特點:

發布日期:2019-07-08 作者:鍛造銅件加工廠 點擊:

鍛造銅件銅合金自由鍛工藝特點:

       鍛造銅件鑄錠的宏觀組織可分為3個區域:激冷區、柱狀晶區和等軸晶區。其中激冷區為緊靠鑄錠模壁的一層外殼,厚度相對於幾個晶粒。等軸晶區位於鑄錠的中心區域,由比較粗大的等軸晶粒組成;柱狀晶區位於二者之間,由和模壁垂直、彼此平行的柱狀晶粒組成。上述三種晶區的寬度隨合金化學成分、鑄造方式及工藝的不同而不同,通過鑄造工藝的調整,可以獲得單一等軸晶或單一柱狀晶的鑄錠。柱狀晶組織對鑄錠的性能影響很大,鍛造銅件在柱狀晶與等軸晶交界處往往存在低熔點共晶組織及夾雜物、氣孔和疏鬆,還可能存在晶間裂紋,是鑄錠脆弱的地方,當鑄錠進行壓力加工時,易於沿此處開裂。因此,用於塑性變形的鑄錠,柱狀晶區應盡可能小,等軸晶區應盡可能寬,特別要避免出現粗大的柱狀晶組織。對鑄錠組織進行控製,使之形成均勻、細小的等軸晶粒組織,可以有效提高鑄錠的變形性能。在鑄造熔液中添加細化劑是有效的細化晶粒的方法。用於塑性加工特別是自由鍛的鑄錠,還應嚴格控製有害雜質(如鉛、鉍等)的含量,否則在拉應力的作用下,容易在低熔點雜質聚集的地方產生裂紋。

鍛造銅件鍛造銅件

根據銅合金鑄錠的特點,自由鍛的注意事項有:

       銅合金的鍛造溫度範圍較窄,為避免在鍛造過程中坯料溫度迅速下降而落入脆性區,在鍛造前應將錘頭、砧麵以及操作工具如衝頭、芯軸、胎模、漏盤等預熱至200℃以上。操作時動作應輕快,坯料在砧麵上要經常翻動。進行衝孔時,衝頭應預熱至盡可能高的溫度,使與衝頭接觸的金屬溫度下降不致太多,避免孔的邊緣產生裂紋。鍛造時如坯料溫度下降至脆性區範圍,應立即停鍛,重新加熱後再恢複鍛造。銅合金質地較軟,在拔長時壓出的棱角比較尖銳,為避免產生折疊缺陷,鍛造銅合金的砧塊的棱邊應倒圓R10以上,操作時送進量與壓下量之比應適當加大,可保持在0.7~1.0,鍛造銅件同時錘擊時應盡可能快一些。在鍛製帶孔法蘭時,如果先衝孔,再在胎模內鐓粗頭部,容易在孔的內壁產生折疊缺陷,因此,鍛造銅合金帶孔法蘭時,一般應先在胎模中鐓粗頭部,最後再衝孔;也可在衝孔後,在坯料孔中放置芯棒再在胎模中鐓粗成形頭部。黃銅對內應力比較敏感,內應力較大時容易自行開裂。鍛製長軸類黃銅鍛件時,應反複掉頭鍛造,並均勻翻動鍛件,使鍛件各段的變形溫度相差不致過大,以便降低鍛件的內應力並獲得比較均勻的組織。此類鍛件在鍛後應及時退火處理。模鍛是成批或大批量生產鍛件的主要鍛造方法。模鍛也有缺點: 設備投資大。生產準備周期長,尤其是鍛模製造周期一般都比較大,生產批量小的鍛件在經濟上不合算。鍛造銅件鍛模成本高,且壽命較低。 工藝靈活性不如自由鍛。 

       鍛造銅件的大晶粒:大晶粒通常是由於始鍛溫度過高和變形程度不足、或終鍛溫度過高、或變形程度落人臨界變形區引起的。鋁合金變形程度過大,形成織構;高溫合金變形溫度過低,形成混合變形組織時也可能引起粗大晶粒,晶粒粗大將使鍛件的塑性和韌性降低,疲勞性能明顯下降。晶粒不均勻:晶粒不均勻是指鍛件某些部位的晶粒特別粗大,某些部位卻較小。

       產生晶粒不均勻的主要原因是坯料各處的變形不均勻使晶粒破碎程度不一,或局部區域的變形程度落人臨界變形區,或高溫合金局部加工硬化,或淬火加熱時局部晶粒粗大。耐熱鋼及高溫合金對晶粒不均勻特別敏感。晶粒不均勻將使鍛件的持久性能、疲勞性能明顯下降。冷硬現象:變形時由於溫度偏低或變形速度太快,以及鍛後冷卻過快,均可能使再結晶引起的軟化跟不上變形引起的硬化,從而使熱鍛後鍛件內部仍部分保留冷變形組織。這種組織的存在提高了鍛件的強度和硬度,鍛造銅件但降低了塑性和韌性。嚴重的冷硬現象可能引起鍛裂。自由鍛:自由鍛造是一種簡單、靈活的金屬成形方法,盡管對於中小型鍛件成批或大量生產的情況下,自由鍛公認是一種過時的、不經濟的鍛造成形方法,可是對於小批或單位生產,特別是大型鍛件,在錘上或水壓機上進行自由鍛,卻仍是一種適用的、經濟的生產方法。鍛造銅件自由鍛是靠工人的操作來控製鍛件的形狀和尺寸,所以鍛件的精度差,鍛造生產率低,勞動強度較大。


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