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预成形坯的压制是通过模具对粉末施加压力,使粉末颗粒在室温下聚集成一定形状、尺寸、密度、强度的粉末坯体,这种坯体称压坯或生坯。
粉末基本压制方式有三种:单向压制、双向压制、浮动压制。粉末压制包括粉末预处理及混粉、称粉、装粉、压制、脱模等过程,与传统的粉末冶金工艺相同。
粉末锻造主要分为预成形坯烧结和不烧结两种热锻,对于预合金粉末预成形坯,可以直接加热到锻造温度进行锻造,可以得到与烧结锻造同样性能的锻件。对于采用混合元素粉末原料和不含碳的部分预合金粉末制成的混碳预成形坯,异形锻件加工定做,一般采取烧结锻造。烧结的目的是为了合金化或使成份更均匀,增加预成形坯密度和塑性。另一方面烧结还可进一步降低锻件的含氧量。烧结工艺主要控制的工艺参数为烧结温度、时间和烧结气氛。
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变形力的分析方法主要有四种。主应力法虽然不是很严格,但相对简单直观。它可以计算工件和刀具之间接触表面上的总压力和应力分布。滑移线法对于平面应变问题是严格的,对于求解高部位局部变形的应力分布是直观的,陕西异形锻件加工,但其适用范围很窄。
上限法可以给出高估的载荷,上限元也可以预测变形过程中工件的形状变化。有限元法不仅可以给出外载荷和工件形状的变化,还可以给出内部应力和应变分布。缺点是计算机有更多的机器时间,格外是用弹塑性有限元法求解时,计算机容量越大,机器时间越长。近期,有一种趋势是使用联合方法来分析问题,例如。粗略计算采用上限法,关键部位详细计算采用有限元法。
减少摩擦不仅可以节约能源,而且可以增加锻造异形件的模具年限。由于变形相对均匀,有助于改善产品的结构和性能。减少摩擦的重要措施之一是使用润滑。由于锻造方法和工作温度不同,使用的润滑剂也不同。玻璃润滑剂主要用于高温合金和钛合金的锻造。对于钢的热锻,水基石墨是一种广泛使用的润滑剂。对于冷锻,由于高压,通常需要在锻造前进行磷酸盐或草酸盐处理。
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冷却速度和风量大小:
对于等温正火,冷却速度既不能太快也不能太慢。如果冷却速度过快,齿轮毛坯工件内外温差会很大,表面可能低于贝氏体的临界转变温度,形成粒状贝氏体***。如果冷却太慢,会导致形成粗大的珠光体***。当前,等温正火设备大多采用强冷+缓冷的风冷方式,并有风量选择。齿轮坯料通过强度冷却快速冷却到700℃左右,异形锻件加工厂,然后通过缓慢冷却将齿轮坯料或同一齿轮坯料的不同部分均匀地降低到等温温度。齿轮坯应综合考虑其外径、内径和厚度,合理分配强冷和缓冷时间以及风量。
环境温度:
等温正火设备的冷却方法主要有两种,一种是通过设备自身加热器或等温炉形成的热空气进行循环冷却,另一种是利用抽风机从环境中直接冷却。由于后者容易受到环境温度的影响,因此风的温度会随着天气而变化。技术人员应根据季节变化合理调整冷却时间和风量。例如,如果夏季环境温度较高,单位时间带走的热量较小,则应适当延增冷却时间或增加风量。
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