冷鍛件要預(yù)處理的原理VDT008

通過對冷鍛工藝的了解，對一次正火組織不合格原因進(jìn)行分析，并提出了生產(chǎn)預(yù)防措施。

冷鍛是冷模鍛、冷擠壓、冷鐓等塑性加工的統(tǒng)稱。冷鍛是對物料再結(jié)晶溫度以下的成形加工，是在回復(fù)溫度以下進(jìn)行的鍛造。生產(chǎn)中習(xí)慣把不加熱毛坯進(jìn)行的鍛造稱為冷鍛。

工件在冷鍛的過程中會發(fā)生加工硬化，這是因?yàn)樵阡撝挟a(chǎn)生大量位錯(cuò)，這些位錯(cuò)互相糾結(jié)在一起，不能活動，發(fā)生硬化。此外，鋼中的晶粒沿加工方向被拉長，形成加工織構(gòu)組織，因此在多次冷鍛過程中，加工硬化會導(dǎo)致冷鍛裂紋敏感性升高。

冷鍛件表面質(zhì)量好，尺寸精度高，能代替一些切削加工。冷鍛能使金屬強(qiáng)化，提高零件的強(qiáng)度。冷鍛可以避免金屬加熱出現(xiàn)的缺陷，獲得較高的精度和表面質(zhì)量，并能提高工件的強(qiáng)度和硬度，節(jié)省能源，并可進(jìn)行高精度的近終形成形，降低部件制造成本。冷鍛是可以高精度、大批量、低成本制造各種機(jī)械結(jié)構(gòu)零部件的加工方法。由于冷鍛是在室溫下進(jìn)行加工，因此有利于保護(hù)環(huán)境。

冷鍛材料

由于是對坯料進(jìn)行冷加工，所以難于進(jìn)行復(fù)雜形狀部件的成形，并且受到材料加工極限和設(shè)備條件的制約。此外，雖然由于加工硬化可以改善材料的材質(zhì)，但由于應(yīng)變導(dǎo)入，也產(chǎn)生了一些問題。但冷鍛變形抗力大，需用較大噸位的設(shè)備。

冷鍛材料大都是室溫下變形抗力較小且塑性較好的鋁及部分鋁合金、銅及部分銅合金、低碳鋼、中碳鋼、低合金結(jié)構(gòu)鋼。冷鍛性好的材料是具有低變形抗力和高變形能的材料。為降低鋼的變形抗力，需要使冷鍛前的材料處于軟化狀態(tài)。為此，一般要對材料進(jìn)行軟化退火或球化退火。

對于低碳鋼和滲碳鋼中具有大量質(zhì)軟且延展性高（鐵素體組織比例高的鋼材），可以在軋制狀態(tài)下進(jìn)行冷鍛。但碳含量高的強(qiáng)韌鋼和軸承鋼，一般要在冷鍛前進(jìn)行球化退火。即使是球化退火鋼，也會因成分的不同，導(dǎo)致變形抗力不同。多次變形時(shí)需增加再結(jié)晶退火和其他輔助工序。對于鋼材表面盡量是加工后的面，可以減少冷鍛后表面缺陷。對于表面有脫碳的材料，在冷鍛時(shí)表面會產(chǎn)生微細(xì)裂紋，或使疲勞強(qiáng)度下降，或是調(diào)質(zhì)后硬度不足。因此，對冷鍛材料要有脫碳層允許深度的規(guī)定。

此外，材料表面增碳，可提高材料的表面能。在對表面有殘余應(yīng)力的坯料進(jìn)行冷鍛時(shí)，在自由表面上產(chǎn)生的拉應(yīng)力會與殘余應(yīng)力相抵消，從而可提高變形能。一般情況是，根據(jù)球化率大小來確定冷鍛鋼的合格標(biāo)準(zhǔn)。鋼在塑性加工時(shí)的斷裂主要是延性斷裂。延性斷裂的起點(diǎn)是鋼中的非金屬夾雜物、第二相、析出物等。

冷鍛件要預(yù)處理的原理VDT008