锻压考试复习资料

1、锻造的概念，主要特点（P123）概念： 锻造是在一定的温度下，用工具或模具对坯料施加外力，使金属发生塑性流动，坯料产生体积的转移和形状的变化，获得所需形状和尺寸的制件，其性能和组织达到一定的技术要求。特点：生产效率高；锻件形状、尺寸稳定性好，综合力学性能高；锻件纤维组织合理，韧性高，同批零件性能均匀稳定；锻件的内部质量与加工历史有关，无法被其他任一金属加工工艺所替代；在成形过程中（不计烧损及切头等损失时），坯料的质量和体积不变。金属锻前加热的目的，加热的主要方法（P124）目的：提高塑性，降低变形抗力，即增加金属的可锻性，使金属材料易于流动成形，并使锻件获得良好的锻后组织和力学性能。方法：按采

2、取的热源分为燃料（火焰）加热和电加热。金属加热的主要缺陷（P125）缺陷：组织结构方面：大多数金属发生组织转变，晶粒长大，有时造成过热或过烧；力学性能方面：总的趋势是金属塑性提高，变形抗力降低，残余应力逐步消失；但也可能产生新的应力。过大的内应力会引起金属开裂；物理性能方面：金属的热导率、导温系数、膨胀系数、密度等随温度的升高而变化；化学性能方面：不少金属的表层与周围介质发生氧化、脱碳、吸氢等化学反应，结果产生氧化皮和脱碳层，使金属烧损，降低表面质量。金属的锻造温度范围是什么，如何确定（P130）锻造范围温度：开始锻造温度（始锻温度）和结束锻造温度（终锻温度）之间的一段温度区间。确定方法：运用

3、合金相图、塑性图、抗力图及再结晶图，从塑性、变形抗力和锻件组织性能三个方面进行综合分析，确定出隔离的锻造温度范围，并在生产实践中进行验证和修改。如何实现金属的少无氧化加热（P138）常用的方法有：快速加热、介质保护加热（气体、液体、固体）、少无氧化火焰加热。锻模的分类和锤上锻模的分类（P147）锻模的分类：按模锻设备分：模锻锤用锻模，摩擦压力机用锻模，自由锻锤用的固定锻模和不固定锻模；按工艺用途分：模锻用锻模，切边，冲孔模；按中模膛的数量分：单膛模锻和多膛模锻；按是否形成飞边分：开式锻模和闭式锻模。锤上模锻锻件的分类（P173） ：短轴类锻件和长轴类锻件。7.锻锤的工作能力如何表示（P163）

4、三种方法：（1）各种锻锤、蒸汽-空气锤、空气锤等，一般用落下部分的质量（ Kg或t）来表示；（ 2）蒸汽-空气对击模锻锤以及按对击原理工作的高速锤、液压锤等，通常允许最大打击能量（JJ）来表示；（3）螺旋压力机通常用“公称压力”（KN）来表示。8 .锤上模锻的连皮形式有哪些，各适用于哪些情况（P180）（ 1 ）平底连皮。最常用的形式。（ 2）斜底连皮。当内孔直径d 与孔深 h 之比 d/h>2.5 或 d>60mm 时，采用斜底连皮。（可减轻金属向四周流动的阻力，避免使冲头磨损甚至折断，使锻件产生折叠） （ 3）带仓连皮。适用于锻件形状复杂，需要预锻和终锻成形，以便于切边。（ 4

5、）拱底连皮。若锻件内孔很大（d>15h） ，而高度有很小，金属向外流动困难，拱底连皮可使其容纳较多金属，避免产生折叠或穿筋等缺陷。（ 5）压凹。当锻件内孔直径较小（小于25mm ）时，采用压凹形式，可使锻件饱满成形。9 .冷挤压的分类（P246）根据冷挤压时金属流动方向与凸模运动方向之间的关系分为：正挤压、反挤压、复合挤压、减径挤压、径向挤压和斜向挤压。10 . 四种模锻设备的比较，工作特点，适用工步等（ 1 ）锻锤。利用工作部分（落下部分或活动部分）所积蓄的动能在下行程时对锻件进行打击，使锻件获得塑性变形的锻压机器。特点：a利用锤头与砧座之间的撞击能量对金属进行压力加工，产生很大的冲击

6、力，伴有很大的振动和噪声；b.锻锤以一定的能量打击锻件时，冲击力随锻件变形抗力的大小不同而不同，锻件变形抗力小，变形量大，工作时间长，产生的冲击力就小，否则产生的冲击力就大。可实现工步：镦粗、拔长、滚挤、弯曲、卡压、成形、预锻和终锻等多种工步。（ 2）热模锻压力机。是适用于自动化、高效生产的锻压设备。工作特点：a.压力机刚度较大；b.变形力由设备本身封闭系统的弹性变形所平衡，工作时无振动，噪声小；c.象鼻形导向机构增加了滑块的导向机构，提高了设备的工作精度；d.具有上下顶出装置，便于实现机械化和自动化；e.具有楔形工作台，可以调节锻压机闭合高度避免滑块卡死而损坏曲柄连杆。工步范围：不便于进行拔

7、长、滚压、等制坯工步。（ 3）螺旋压力机：靠主螺杆的旋转带动滑块的上下运动，向上实现回程，向下实现锻打。工作特点：a.与热模锻压力比较，螺旋压力机加压炯模的时间短，锻件的热量损失少；滑块没有固定的下死点，只要锻打能量合适，机器的弹性变形对锻件精度没有影响；螺杆和往复运动的滑块是非刚性连接的，使螺旋压力机承受偏载的能力很差；造价低；设备能容量系数大；飞轮积蓄的能量利用率高。b.与模锻锤比较，螺旋压力机有顶料机构，可锻精度较高的锻件；基本没有冲击振动；通过螺旋副传递能量，金属产生塑性变形时，滑块与工作台之间所受的力由压力机封闭的框架承受形成一个封闭的力系，并不外传；飞边阻力比锻锤大；造价低；能量利

8、用率高。工步范围：不适宜拔长类制坯工步。（ 4）平锻机：工作部分做水平往复运动，具有两个滑块。工作特点：a.有两个分模面；b.有坯料的定位装置；c.机身承受纵向力和横向力。工步范围：弯曲、压扁、切料、穿孔、切边等。11 . 金属加热氧化的主要影响因素有哪些，如何影响（ 1 ）氧化。使坯料表层形成氧化铁皮，造成氧化烧损；（ 2）脱碳。使钢表面的含碳量减少，使锻件表层变软，强度、硬度和疲劳性能降低。（ 3） 过烧。 使钢完全失去塑性，造成金属表面粗糙，有时城乡橘皮状，有时呈现网状裂纹。（ 4）内应力和裂纹。使坯料加热时，心部容易产生裂纹。12. 锻后冷却的缺陷有哪些，如何制定冷却规范（P140）出

9、现的缺陷：裂纹、白点、网状碳化物、石状断口。制定冷却规范的方法（P143） ：冷却规范主要根据材料的化学成分、组织特点、锻前状况和锻件尺寸等因素来确定合适的冷却速度或冷却方法，根据冷却速度的不同，常用的冷却方法有空冷、坑（箱）冷、炉冷等。13. 冷锻件图与热锻件图的画法有什么不同。它们有什么区别和联系（P190）联系：热锻件图与冷锻件图的圆角半径和模锻斜度相似；区别： （ 1 ）热锻件图要在冷锻件图上加收缩率；（ 2）对无坐标中心的圆角半径，不加收缩率。对薄而宽或细长锻件，收缩率取下线；（ 3）在热锻件图上，不绘制零件轮廓线，也不标注锻件公差。14. 锻件的机械加工公差与余量的确定，四种锻造设

10、备如何选择（P176）确定原则：（ 1）锻件质量。在确定加工余量前，按零件图初步选加工余量进行估算，最后校核。（ 2 ）零件的表面粗糙度。格局轮廓算数平均偏差数值的大小，零件表面粗糙度分为两类： >=1.6;<=1.6.（3）锻件形状复杂系数 $ S分为四级：（4）锻件材质系数 Mo锻件的材质系数分为两个等级。（ 5）分模面形状。不对称分模面比平直或对称分模面公差要大。15. 冷挤压中单位挤压力最大的是哪种（P256）影响单位挤压力的主要因素有挤压金属的性能，变形方式，毛坯相对高度（高径比），模具几何形状，毛坯表面质量和润滑。其中在变形方式中，反挤压的单位挤压力最大，正挤压次之，复

11、合挤压最小。16. 冷挤压工艺对材料有哪些要求（P252）（ 1 ）屈服强度及变形抗力尽可能低，以降低单位挤压力；（ 2）材料的冷作硬化敏感性低；（ 3）材料应具有较好的塑性；（ 4）化学成分有严格的要求。对于挤压用的钢材，其碳、镁、硅的含量要低，钢中硫、磷的含量应小于0.06%，应尽量降低钢中的氮、氧的含量。17. 什么是钳口，有什么作用（P192）钳口：终锻模膛和预锻模膛前端留下的凹腔成为钳口。作用： （ 1 ）在模锻时作为放置棒料及夹钳用的；（ 2）钳口颈用于加强夹钳料头与锻件之间的连接，便于锻件起模；（ 3）齿轮类锻件在模锻时无夹钳料头，则钳口足额为锻件起模之用；（ 4）在锻模制造时，

12、做诶浇注检验用的铅或其他金属也的浇口。18. 开式模锻金属的变形过程，每个阶段的金属变形特点（P149）变形过程及特点：第一阶段：自由变形或称为镦粗变形阶段；坯料在型槽中发生镦粗变形，对于某些锻件可能伴有局部压入变形；第二阶段：形成毛边阶段；坯料的自由流动受到限制，金属流动的方向有两个，一个流向型槽深处，充满型槽，一个流向毛边槽，形成少许飞边；第三阶段：充满型槽阶段；毛边形成后，随着变形继续进行，毛边逐渐减薄，金属流入毛边槽的阻力急剧增大，形成阻力圈，迫使金属继续向型槽深处和圆角出流动，直到充满整个型槽为止，此阶段金属处于更强的三向压应力状态，变形抗力增大。第四阶段：镦粗或称为打靠阶段。多余金

13、属排入毛边槽，以保证高度尺寸复合要求。19. 影响金属充满模膛的因素（P150）因素： （ 1 ）塑性和变形抗力；（ 2）锻造温度；（ 3）设备的工作速度和工作吨位；（ 4）飞边槽；（ 5）锻件的形状和尺寸；（ 6）金属充满模膛的方式；（ 7）排气孔；（ 8）锻模的润滑与预热。20. 锤上模锻锻件图的设计包括哪些方面的内容（P174）（ 1 ）确定分模面的位置和形状；（ 2）确定机械加工余量及锻件公差；（ 3）确定锻件上的圆角半径；（ 4）确定模锻斜度；（ 5）确定冲孔连皮的形状和尺寸；（ 6）制定模锻锻件图和锻件的技术条件等。21. 锤上模锻中短轴类锻件和长轴类锻件模锻工步的确定方法和原则（

14、P183）短轴类锻件：模锻工步的确定：（1）一般的锻件和形状简单的、体积小的锻件可直接终锻成形或采用镦粗和终锻工步；（2）高毂深孔的锻件，尤其是当下模冲头高出分模面时，采用成形镦粗和终锻工步或镦粗、成形镦粗和终锻工步；（ 3）对形状复杂的高筋、薄壁、薄辐锻件，为了保证锻件充满和不产生折叠，采用镦粗、预锻和终锻工步；（ 4）对锻件平面图为十字形和三角形的锻件，为减少飞边损耗，易于成形，应采用镦粗、成形及终锻工步。长轴类锻件：模锻工步的确定：（ 1 ）对于直长轴类锻件，模锻工步如短轴类锻件模锻工步所述；（ 2）对于带枝芽的锻件，当锻件在局部地方有凸出的枝芽时，为了有利于金属充满模锻模膛，采用不对称

15、工步；（ 3）对于叉口的锻件，为使模锻叉口部分能够充满，必须采用有叉形劈料台的预锻模膛；（ 4） 带工字断面的锻件以各种连杆为代表，一般不经计算就可确定要采用拔长和滚压工步；（ 5） 对于弯曲轴线的锻件， 要根据计算毛坯选用体积重新分配工步，还要采用轮廓成形工步把轴线弯曲。22. 金属的锻前加热规范，正确制定金属的加热规范（P124）锻前加热规范：燃料（火焰）加热和电加热金属加热的规范：确定加热过程中不同阶段的炉温、升温速度、保温时间和加热时间。原则：保证金属在加热过程中不产生裂纹，不发生过热、过烧，温度均匀，氧化脱碳少，加热时间短和能耗低等；即在保证加热质量的前提下，力求加热过程越快越好。2

16、3. 分模面位置形状，模锻斜度，排气孔确定原则。分模面的确定原则（P 174）（ 1 ）为保证锻件容易脱落，一般应以最大投影面积作为分模面；（ 2）易于检查上、下模膛的相对位移；（ 3）分模线尽可能选用直线，是模锻加工简单；（4）对圆饼类锻件，当 H<D时，宜取径向分模，而不区轴向分模。（ 5）应保证锻件有合理的金属流线分布。模锻斜度的确定原则（P179） ：（ 1 ）内壁斜度应大于外壁斜度一级；（ 2）当上、下模膛深度不相等时，按模膛较深一侧计算模锻斜度。24. 模锻锤上模具的安装，两心的重合问题，燕尾槽的受力问题。25. 少无氧化加热的种类，如何实现（P138）（ 1 ）快速加热。采

17、用技术上允许的加热速度来加热金属。包括火焰炉中的辐射快速加热和对流快速加热，感应电加热和接触加热等。（ 2）介质保护加热。方法：气体介质保护加热，液体介质保护加热，固体介质保护加热。（ 3）少无氧化火焰加热。利用燃料不完全燃烧所产生的中性炉气或还原性炉气，实现金属的少无氧化加热。26. 平锻工艺特点和应用范围（P171）工艺特点：（ 1 ）由于有两个分模面，可锻造一些形状复杂的锻件；（ 2）由于朱滑块在水平方向运动，可以生产长杆形零件；（ 3）由于有两个分模面，可以减少拔模斜度和余块，减少金属消耗；（ 4）由于行程一定和有良好的导向装置，锻件的余量和公差均比锤上锻模时小。适用范围：可锻造形状复

18、杂的带孔锻件，不适宜模锻非对称性锻件。27. 曲柄压力机在什么情况下易发生“闷车 （ P168）闷车：上模与下模不能打靠。在预锻过程中，当锻压机的使用吨位大于公称吨位的80%时，易于发生“闷车”。28. 锻模设计时，终锻型槽和预锻型槽应布排（P208）（ 1 ）预锻模膛和终锻模膛中心在锻模前、后方向上，一般均应在键槽中心线上；（ 2）终锻模膛中心到燕尾中心线的距离应是预锻模膛中心到燕尾中心线距离的1/2 ；（ 3）终锻模膛中心与燕尾中心线的偏移量a 应查表确定；（ 4）预锻模膛中心线必须在燕尾宽度内，模膛超出燕尾部分的宽度不得大于模膛总宽度的1/3 ；（ 5） 为减小终锻与预锻的中心距L， 保证模膛间足够壁