1、第9章 模锻的后续工序,模锻工序并不是锻件生产的最后的工序。 切边开式模锻件上的毛边，带孔模锻件中的连皮均需切除； 热处理为了消除模锻件的残余应力、改善其组织和性能，需要进行热处理； 清理为了清除模锻件表面的氧化皮，便于检验表面缺陷和进行切削加工，要进行表面清理； 校正模锻件在出模、切边、热处理、清理过程中若有较大变形，应进行校正； 精压对于精度要求高的模锻件，则要进行精压； 检验最终还要检验模锻件的品质。,若后续工序处理不当，仍会造成废、次品。 后续工序在整个模锻件生产过程中所占的时间常常比模锻工序长。 这些工序安排得合理与否，直接影响模锻件的生产率和成本。,9.1 切边与冲孔,9.1.1
2、切边和冲孔的方式及模具类型 设备：切边压力机或摩擦压力机。液压机(特大锻件如100 kN以上锤产锻件)。 模具构成：冲头(凸模)、凹模。 弯曲、拉伸现象：由于冲头、凹模之间有间隙。 切边冲头：推压锻件，只起传递压力的作用；凹模的刃口：剪切作用。有时冲头与凹模同时起剪切作用。 冲孔时，情况相反，冲孔凹模只起支承锻件的作用，冲孔冲头起剪切作用。,切边和冲孔分为：热切、热冲和冷切、冷冲两种。 热切和热冲：与模锻工序在同一火次，即模锻后立即切边和冲孔。 冷切和冷冲：模锻件冷却后集中在常温下进行。 热切和热冲的力：压力比冷切、冷冲小得多，约为后者的 20%，同时，热态下切边和冲孔，具有较好的塑性，不易产
3、生裂纹。 冷切、冷冲优点：劳动条件好，生产率高，锻件走样小，凸凹模的调整和修配比较方便。缺点：所需设备吨位大，锻件易产生裂纹。,易采用热切、热冲的件：大、中型锻件，高碳钢、高合金钢、镁合金锻件，及切边后还需采用热校正、热弯曲的锻件； 易冷切、冷冲件：含碳量低于0.45%的碳钢或低合金钢的小型锻件以及非铁合金锻件。 切边、冲孔模分类：简单模、连续模和复合模 。 简单模：用来单独完成切边或冲孔。 连续模：在压力机的一次行程内同时进行一个锻件的切边和另一个锻件的冲孔。 复合模：在压力机的一次行程中，先后完成切边和冲孔。,9.1.2 切边模,切边模构成：切边凹模、切边冲头、模座、卸毛边装置等零件。 1
4、. 切边凹模的结构及尺寸 切边凹模有：整体式、组合式 。 整体式凹模：适于中小型锻件，特别是形状简单、对称的锻件。 组合式凹模：两块以上的凹模模块组成，制造比较容易，热处理时不易淬裂，变形小，便于修磨、调整、更换，多用于大型或形状复杂的锻件。 组合式切边凹模刃口磨损后，可将各分块接触面磨去一层，修整刃口恢复使用。 对于受力受热条件差，最易磨损的部位应单独分为一块，便于调整、修模、更新。 切边凹模的刃口用来剪切锻件飞边，应制成锐边。,刃口的轮廓线：按锻件图在分模面上的轮廓线制造。热切则按热锻件图制作；冷切则按冷锻件图制作。 如果凹模刃口与锻件配合过紧，则锻件放入凹模困难，切边时锻件上的一部分金属
5、会连同飞边一起切掉，引起锻件变形或产生毛刺，影响锻件品质。 若凹模与锻件之间空隙太大，则切边后锻件上有较大的残留毛刺，增加打磨毛刺的工作量。,凹模落料口形式：直刃口、斜刃口、堆焊刃口 直刃口当刃口磨损后，将顶面磨去一层，即可达到锋利，并且刃口轮廓尺寸保持不变。直刃口维修虽方便，但切边力较大，用于整体式凹模。 斜刃口切边省力，但易磨损，主要用于组合式凹模。刃口磨损后，轮廓尺寸扩大，可将分块凹模的接合面磨去一层，重新调整，或用堆焊方法修补。,堆焊刃口 凹模体：铸钢浇注而成； 刃口：则用模具钢堆焊； 大大降低模具成本。,刃口顶面应做成凸台形式：使锻件平稳地放在凹模洞口。 切边凹模的结构和尺寸 ：,固
6、定：多用楔或螺钉紧固在凹模底座上。 用楔紧固较简单、牢固，用于整体凹模或由对称的两块组成的凹模。 螺钉紧固的方法：多用于三块以上的组合凹模，便于调整刃口的位置。 带导柱导套的切边模，凹模均采用螺钉固定，以便调整冲头、凹模之间的间隙。 轮廓为圆形的小型锻件，也可用压板固定切边凹模。冲头与凹模之间的间隙靠移动模座来调整。,2. 切边冲头设计及固定方法,切边冲头起传递压力的作用，与锻件需有一定的接触面积(推压面)，且形状要吻合，不均匀的接触或推压面太小，切边时锻件因局部受压而发生弯曲、扭曲和表面压伤等缺陷，影响锻件品质，甚至造成废品。 为避免啃坏锻件的过渡断面处，应在该处留出空隙。 为便利冲头加工，
7、冲头并不需要与锻件所有接触面接触，可作适当简化。也可将锻件形状简单的一面作为切边时的承压面。,切边时，冲头一般进入凹模内，冲头、凹模之间应有适当的间隙 。 间隙过大，不利于冲头、凹模位置的对准，易产生偏心切边和不均匀的残余毛刺； 间隙过小，飞边不易从冲头上取下，而且冲头、凹模有可能会互啃。 切边模的性质不同，间隙也不同。当间隙较大时，凹模起切刃作用，间隙 较小，冲头、凹模同时起切刃作用。,对于凹模起切刃作用的凸凹模间隙，根据垂直于分模面的锻件横截面形状及尺寸不同，按图 9.5确定。,楔、键定位 ； 压力机上紧固装置，特点是夹持方便，牢固程度较好，适于紧固中小型锻件的切边冲头 ； 压板、螺栓：将
8、冲头直接紧固在滑块上,特别大的锻件。,9.2 校正和精压,9.2.1 校正 模锻、切边、冲孔、热处理等生产工序及工序之间的运送过程，由于冷却不均、局部受力、碰撞等各种原因都有可能使锻件产生弯曲、扭转等变形。 当锻件的变形量超出锻件图技术条件的允许范围时，必须用校正工序加以校正。,热校正可以在锻模的终锻模膛内进行。大批量生产时，一般利用校正模校正。利用校正模校正不仅可以校正锻件，还可使锻件在高度方向因欠压而增加的尺寸减小。 有些长轴类锻件，可直接将锻件放在油压机工作台的两块 V 形铁上，利用装在油压机压头上的 V形铁对弯曲部位加压校直。,9.3 表 面 清 理,对模锻表面清理的目的： (1) 去
9、除氧化皮和其他表面缺陷(裂纹、折纹等)，提高锻件表面品质，改善锻件切削加工条件。 (2) 显露锻件表面缺陷，以便检查锻件表面品质。 (3) 给冷精压和精密模锻提供具有良好表面品质的精压毛坯。 有时，为了提高锻件精度、减少模具磨损、避免氧化皮压入锻件，或防止已有的表面缺陷在模锻时继续扩大，对原材料和中间毛坯也要进行清理。,9.4 锻件品质检验,9.4.1 锻件品质检验的内容 1. 化学成分检查 2. 外观尺寸检查 采用目测、样板或划线的方法，检查锻件的表面缺陷，形状误差和尺寸大小，确定锻件是否需要机械加工。 3. 宏观组织检查 又称低倍检查，是用肉眼或不大于10倍的放大镜，检查锻件表面或断面上所
10、存在的缺陷，如偏析、白点、非金属夹杂、裂纹、过热、过烧等。其主要方法有硫印、热酸浸、冷酸浸和断口、塔形车削等。,4. 显微组织检查 即金相检查、微观组织状态、分布情况和各种微观缺陷，如脱碳、折纹、过烧等。偏析及一些化合物的分布，并可进行晶粒度和非金属夹杂评级、确定表面淬透性和渗碳层深度等。 5. 力学性能检查 硬度、强度、塑性和韧性、持久、高温蠕变和疲劳试验。 6. 残余应力检查 方法有 X 光法、镗孔法和切环法。 7.超声波检验 7.荧光检验 8.磁力探伤,9.4.2 锻件的主要缺陷,1. 自由锻件 1) 裂纹 2) 局部粗晶 3) 表面折叠 4) 中心偏移 钢锭中心与锻件中心不重合，影响锻件品质。 5) 力学性能不能满足要求,2. 模锻件 模锻件缺陷及其产生的原因。,
