锻造的基本分类

锻造可以按以下几种方法分类：

(1)按锻造所用工具及模具安置情况不同分类。

(2)按锻造成形温度分类。

(3)按模锻工具及工件的相对运动方式分类。

锻造前的准备包括原材料选择、算料、下料、加热、计算变形力、选择设备、设计模具。锻造前还需选择好润滑方法及润滑剂。

锻造用材料涉及面很宽，既有多种牌号的钢及高温合金，又有铝、镁、钦、铜等有色金属；既有经过 一次加工成不同尺寸的棒材和型材，又有多种规格的 锭料；除了大量采用适合我国资源的国产材料外，又有来自国外的材料。所锻材料大多数是已列人国家标 准的。也有不少是研制、试用及推广的新材料。众所 周知，产品的质量往往与原材料的质量密切相关，因此对锻造工作者来说，必须具有广泛深入的材料知识，要善于根据工艺要求选择最合适的材料。

算料与下料是提高材料利用率，实现毛坯精化的重要环节之一。过多材料不仅造成浪费，而且加剧模膛磨损和能量消耗。下料若不稍留余量，将增加工艺 调整的难度，增加废品率。此外，下料端面质量对工 艺和锻件质量也有影响。

加热的目的是为了降低锻造变形力和提高金属塑性。但加热也带来一系列问题，如氧化、脱碳、过热及过烧等。准确控制始锻及终锻温度，对产品组织与性能有极大影响。火焰炉加热具有费用低，适应性强的优点，但加热时间长，容易产生氧化和脱碳，劳动条件也需不断改善。感应加热具有加热迅速、氧化少的优点，但对 产品形状尺寸及材质变化的适应性差。加热工序的能耗在锻造生产耗能中占举足轻重的地位，应予充分述重视。

锻造成形是在外力作用下产生的。因此，正确计算变形力，是选择设备、进行模具校核的依据。对变形体内部进行应力应变分析，也是优化工艺过程和控制锻件组织性能所不可缺少的。变形力的分析方法主要有四种。主应力法虽不十分严密，但比较简单直观，可以计算出总压力及工件 与工具接触面上的应力分布，可以直观地看出工件的 高径比和摩擦因数对其影响；滑移线法对于平面应变 问题是严格的，对于工件局部变形求解应力分布比较直观，但适用范围较窄，近来已很少有文献报道；上限法可以给出高估的载荷，从学术角度不很严密，能 给出的信息量远少于有限元法，因而近来也很少应用；有限元法不仅可以给出外载荷及工件外形的变化，还可以给出内部的应力应变分布，预报可能出现 的缺陷，是一个功能很强的方法。前些年，由于计算所需机时很长，网格重划等技术问题有待完善，应用 范围仅限于高等学校和科学研究单位，近年来由于计 算机的普及和运算速度迅速提高，及有限元分析的商 业软件日趋完善，该方法越来越成为基本的分析计算工具。

减少摩擦，不仅可以节约能源，还可以提高模具寿命。由于变形比较均匀，有助于提高产品的组织性能，减少摩擦的重要措施之一就是采用润滑。由于锻造的方式不同及工作温度的差异，所用润滑剂也不同。玻璃润滑剂多用于高温合金及钛合金锻造。对钢的热锻，水基石墨是应用得很广泛的润滑剂，对于冷锻，由于压强很高，锻前往往还需要进行磷酸盐或草酸盐处理。