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在鍛造加工中,常見的缺陷主要包括以下幾種:
一、折疊缺陷
產生原因
折疊主要是由于金屬在鍛造過程中發(fā)生了回流現(xiàn)象。例如,在鍛造坯料的形狀設計不合理時,當金屬流動受到阻礙,部分金屬會被擠回已經成型的部分,形成折疊。另外,鍛造操作時,如模具設計不當或者鍛造比過大,也會導致金屬流動異常,產生折疊。
避免方法
合理設計坯料形狀是關鍵。要根據鍛件的形狀和鍛造工藝,確保坯料在鍛造過程中有合理的金屬流動路徑。同時,優(yōu)化模具設計,使模具的型腔能夠引導金屬均勻流動。在鍛造操作過程中,控制好鍛造比,避免過度鍛造導致金屬流動失控。例如,通過數值模擬來預測金屬流動情況,提前發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)折疊的環(huán)節(jié)并加以調整。
二、裂紋缺陷
產生原因
裂紋產生的原因有多種。一是坯料本身存在質量問題,如內部有夾雜物、疏松等缺陷,在鍛造壓力下,這些薄弱部位容易產生裂紋。二是鍛造溫度不合適,當鍛造溫度過低時,金屬的塑性降低,在變形過程中容易出現(xiàn)裂紋。
避免方法
對于坯料質量,要加強原材料的檢驗,采用無損檢測技術(如超聲波探傷)來檢測坯料內部的缺陷,避免使用有嚴重缺陷的坯料。在鍛造溫度控制方面,要根據不同的金屬材料特性確定合適的鍛造溫度范圍。例如,對于碳鋼,始鍛溫度一般在1200-1250℃,終鍛溫度不低于800℃,并且在鍛造過程中,要使用合適的加熱設備保證溫度的均勻性。
三、尺寸偏差缺陷
產生原因
主要是由于鍛造設備精度不足、模具磨損或者鍛造操作不當。例如,鍛造設備的壓力不穩(wěn)定,可能導致鍛件尺寸不符合要求;模具在多次使用后,型腔尺寸發(fā)生變化,也會影響鍛件的尺寸;操作人員在鍛造過程中對鍛造量控制不準確,同樣會造成尺寸偏差。
避免方法
定期對鍛造設備進行精度檢測和維護,確保設備壓力等參數的穩(wěn)定性。對于模具,要定期檢查磨損情況,及時更換磨損嚴重的模具。加強操作人員的培訓,提高其操作技能,使其能夠準確控制鍛造量。同時,可以采用先進的測量技術,在鍛造過程中實時監(jiān)測鍛件尺寸,以便及時調整。