《锻造工艺过程及模具设计》课件第2章锻造用原材料及坯料准备.ppt

第2章 锻造用原材料及坯料准备
锻造用原材料
锻造用坯料一般为棒、板、管状的黑色金属、有色金属和贵金属。
圆柱体毛坯要考虑高径比H/d,当高径比H/d≥2时,要预制坯,防止在成形过程中弯曲失稳,或产生弯曲,形成折叠;H/d较小时,可采用板料下料。
薄板毛坯采用普通冲裁落料或精密冲裁下料
黑色金属
种类
举例
普通碳素结构钢
Q195、Q215、Q235
优质碳素结构钢
10、20、30、40
合金结构钢
铬钢
20Cr、30Cr、40Cr
铬钼钢
20CrMo、30CrMo、40CrMo
铬镍钼钢
20CrNiMo、30CrNiMo
铬锰钢
20CrMn、30CrMn
不锈钢
奥氏体钢
0Cr18Ni9、0Cr17Ni11MoZ、00Cr18Ni10
马氏体钢
1Cr13、2Cr13、3Cr13、1Cr17Ni2
铁素体钢
1Cr17、0Cr13
部分冷锻用钢
冷锻用材料
状态
钢
热轧退火状态;
热轧退火后的剥皮材或无心磨削坯料;
经小变形量拉拔的棒材;退火状态的拉拔棒材;
铸锭;
锻坯
有色金属
热轧棒材;
热轧板材;
退火状态的挤压坯料;
退火状态的拉拔坯料;
铸件
冷锻用材料状态
冷锻用钢的尺寸公差
圆钢外径 mm
允差 mm
圆度 mm
d <
+0
-
<
≤d <
+0
-
<
d≥
+0
-
<
剥皮料、~。
棒材弯曲度≤1%。管材壁厚差<。薄壁管的精度
要高一些。
锻造用钢的宏观缺陷
表面缺陷一般包括裂纹、疤痕、折叠和夹杂等。
内部缺陷包括低倍缺陷和显微缺陷。低倍缺陷主要有残余缩孔、疏松、气孔、裂纹、树枝晶偏析、异金属夹杂等。显微组织缺陷主要有非金属夹杂物和晶粒度不合格
(1) 折叠
折叠是轧材表面的常见缺陷,折痕方向为轧制方向,边缘弯曲不齐,有时存在一些氧化物夹杂物。这些夹杂物一般较长,在棒材两侧对称分布。
若棒材表面存在折叠,必须剥皮去掉。否则将使大批成形件成为废品。
(2) 划痕
材料纵向划痕的产生是由于在轧制、挤压、拉拔过程中,表面金属的流动受到孔型或模具上某种机械阻碍(如毛刺、斑痕及积瘤)而形成的。
在低温下形成的划痕,其根部有轻微的变形,附近没有脱碳和氧化现象。
划痕能使棒材、板材报废,是造成冷锻成形件开裂的主要原因。
(3) 发纹
发纹一般顺着钢材的纤维方向,长短不一,细如发丝,头部较浅较尖。往往在发纹中可以发现夹杂物,发纹的周围无氧化脱碳现象。
钢材表面的发纹是冷锻成形用钢的一个重大缺陷。在冷锻成形后开裂的零件中,多数由于产生这种缺陷引起。
钢的低倍组织
(1) 偏析
(2) 缩孔残余
(3) 白点