隨著鋼鐵,、能源、石油化工所需鍛件重量,、尺寸的增大,鋼錠的重量不斷增加,,防止或減少鋼錠內(nèi)部的冶金缺陷變得更加困難,。另一方面由于鋼錠重量尺寸的增大,水壓機噸位在相對減小,,鍛件的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)又在不斷提高,。用傳統(tǒng)的鐓粗、拔長變形工藝來打碎鋼錠內(nèi)部的鑄造組織,、修復(fù)內(nèi)部的冶金缺陷已不能滿足鍛件的質(zhì)量要求。拔長,、鐓粗是大型鍛件鍛造中應(yīng)用最廣泛的兩個工步,,拔長與鐓粗相比,由于坯料變形部分的體積小,,變形量大,,缺陷區(qū)域應(yīng)力高;因而拔長是打碎鑄造組織,,修復(fù)冶金缺陷的主要工步,。下面介紹一種大型鍛件鍛造拔長新工藝:凹面砧拔長新工藝。& C: C! O9 ]9 d
( i# ^, k4 S. M 鍛造變形過程中,,由于摩擦和溫度梯度的影響,,在工具和鍛坯接觸區(qū)域的附近總是或大或小地存在一個難變形區(qū)。難變形區(qū)的大小與形狀對鍛件內(nèi)部的變形分布和應(yīng)力狀態(tài)有重要的影響,,因而影響著鍛件的質(zhì)量,。拔長時,在砧子與鍛坯的接觸區(qū)域附近存在難變形區(qū),,它的壓下方向與軸線垂直,,由于鋼錠的冶金缺陷沿軸線附近存在,拔長工步中,,應(yīng)在沿軸線附近的區(qū)域形成大的變形量和良好的應(yīng)力狀態(tài),,有利于鋼錠的冶金缺陷的修復(fù),。鍛坯與砧子的接觸區(qū)域存在難變形區(qū)正好符合拔長工步的這一變形特點要求,從變形的角度分析,,當(dāng)鍛坯與砧子的接觸區(qū)域存在難變形區(qū)時,,則心部區(qū)域變形量必然大;從應(yīng)力的角度分析,,拔長工步中,,由于存在剛端約束,當(dāng)心部金屬流動速度大時,,為保持變形體的連續(xù)性,,上下兩難變形區(qū)必然通過剛端阻礙軸線附近處金屬的流動,從而在心部造成較大的軸向壓應(yīng)力,。因此,,在鍛坯與砧子的接觸區(qū)域存在難變形區(qū)對修復(fù)鋼錠的冶金缺陷是有利的,且難變形區(qū)越大,,效果越明顯,。根據(jù)以上分析,將砧子的底平面改為中間略有凹度的曲面,,能增大砧底處的難變形區(qū),。這種砧子底面為凹曲面的拔長工藝,稱為凹面砧拔長,。研究證明,,凹面砧拔長在疏松壓實、空洞體積閉合方面都好于普通砧拔長,。與現(xiàn)有其他特殊鍛造方法相比,,凹面砧拔長有應(yīng)用方便、適用范圍廣的優(yōu)點,。 |