精密模鍛是提高鍛件精度和表面質(zhì)量的一種先進的成型工藝。它能夠鍛造形狀復(fù)雜、尺寸精度高的零件,如錐齒輪、葉片等。其主要工藝特點如下:
①使用普通的模鍛設(shè)備進行鍛造,一般需采用預(yù)(粗)鍛和終(精)鍛兩套鍛模,對形狀簡單的鍛件也可以用一套鍛模,粗鍛時應(yīng)留0.1?1.2mm的精鍛余量。
②原始坯料尺寸和重量要精確,否則會降低鍛件精度和增大尺寸公差。
③需要精細清理坯料表面,除凈氧化皮、脫碳層及其他缺陷等。
④采用無氧化或少氧化加熱法,盡量減少坯料表面的氧化皮,為提高鍛件精度和減少粗糙度打好基礎(chǔ)。
⑤模鍛時要很好地潤滑和冷卻鍛模。
⑥模具精度對提高鍛件精度影響很大,精鍛模膛的精度一般要比鍛件精度高兩級,精鍛模要有導(dǎo)柱、導(dǎo)套結(jié)構(gòu),以保證合模準(zhǔn)確。為排除模膛中的氣體,減少金屬流動阻力容易充滿模膛,在凹模上應(yīng)開設(shè)排氣孔。
在高能精密鍛壓設(shè)備上加工不銹鋼具有下述的優(yōu)點:
①良好的尺寸公差;
②提高抗疲勞壽命;
③增強強度和塑性;
④改善熱處理特性;
⑤可鍛造外形復(fù)雜的鍛件;
⑥可鍛造不需要脫模斜度和圓角半徑小的鍛件;
當(dāng)然,這些優(yōu)點中的任何一點都并非是采用特殊類型高速鍛造設(shè)計的直接結(jié)果。
在高能快速鍛造設(shè)備上進行鍛造的一些缺點是:
①要求模具有非常精確的對中性;
②要求對鋼坯進行精確的定位;
③從模具中取出鍛件相當(dāng)困難;
④形速度極快,因此不得不需要另外的毛坯或者重新設(shè)計零件;
⑤模具使用壽命短。
精密鍛造的材料利用率很高,有時可以達到80%?90%的數(shù)量級。為了得到如此髙的利用率,工具和模具的費用可能要高出10%。這是因為其工具和模具都相當(dāng)復(fù)雜,而且預(yù)成型還需附加工具和模具。