山西锻造厂对锻造新工艺、新技术的研究

随着工业生产的发展和科学技术的进步，古老的锻造加工方法也有了突破性的进展，涌现出许多新工艺、新技术，如超塑性成形、粉末锻造、液态模锻、高能率成形等，一方面极大地提高了制件的精度和复杂程度，突破了传统锻造只能成形毛坯的局限，而直接锻造成形各种复杂形状的精密锻件，实现了少切削、无切削加工；另一方面，又使过去难以锻造或能锻造的材料以及新型复合材料的塑性成形加工成为现实，从而为塑性成形提供了更为宽广的应用前景。

 一、超塑性（微细晶粒超塑性）是指当材料具有晶粒度为0.5~5m的超细等轴晶粒，并在r=(0.5~0.7)t的成形温度范围和e = (10_2 ~10_4)/s的低应变速率下变形时，某些金 属或合金呈现出超高的塑性和极低的变形抗力的现象。超塑性成形就是对超塑性状态的坯料进行锻造、冲压、挤压等加工，以制造高质量、高精度复杂零件的方法。目前常用的超塑性成形材料主要有锌合金、铝合金、铜合金、钛合金、镁合金、不锈钢及髙温合金等。塑性模锻:塑性模锻是将已具备超塑性的毛坯加热到超塑性变形温度，以超塑性变形允许的应变速 率在液压机上进行等温模锻，最后对锻件进行热处理以恢复强度的方法。超塑性模锻需要在成形过程中保持模具和坯料恒温，因而在其锻模中设置有加热和隔热装置（感应加热圈、隔热板等），这是与普通锻模最大的不同之处。

二、粉末锻造

粉末锻造是将各种粉末压制成预成形坯经加热烧结后再进行模锻，从而得到尺寸精度高、表面质量好、内部组织致密的锻件的方法。它是传统的粉末冶金与精密模锻相结合的一种新工艺。粉末锻造既保持了冶金粉末少、无屑工艺的优点，又发挥了锻造成形的特点，使 粉末冶金件的力学性能达到甚至超过普通锻件的水平，因此在现代工业尤其是汽车制造业中 得到了广泛的应用。粉末锻造的工艺流程为：制粉—混粉—冷压制坯—烧结加热—模锻—机械加工—热处理一成品。

三、液态模锻

将熔融金属直接浇注进金属模腔内，然后以一定的压力作用于液态或半固态的金属上， 使之在压力下流动充型和结晶产生一定程度的塑性变形，从而获得锻件的方法称为液态模锻。液态模锻适用于大批量生产各种金属、非金属以 及复合材料的形状复杂且要求强度高、致密性好的中 小型零件，如泵壳、仪表壳、衬套、柴油机活塞等。

四、高能率成形

高能率成形是利用炸药或电装置在极短时间内释 放出化学能、电能、电磁能等，通过空气或水等传压 介质产生的高压冲击波使板坯迅速变形和贴模而获得 制件的成形方法。常用的高能率成形方法有爆炸成形、电液成形、电磁成形等。爆炸成形是利用炸药在爆炸瞬间释放出的巨大化学能对金属毛坯进行加工的一种高能率成形方法爆炸成形主要用于板材的拉深、胀形、弯曲、压花纹等成形工艺，如生产锅炉管板、货 舱底板、波纹板、汽车后桥壳体等零件。此外，还可用于爆炸焊接、表面强化、粉末压制等；电液成形是利角液体中强电流脉冲放电所产生的强大冲击波对金属进行加工的一种高能率成形方法，电液成形主要用于板料的拉深、胀形、翻边及冲裁等，尤其适用于管子的胀形加工；电磁成形是利用电容器放电在工作线圈中产生脉冲电流所形成的放电脉冲磁场与毛坯中感应电流所产生的感应脉冲磁场的相互作用，使坯料迅速贴模成形的方法。

五、铸轧

铸轧是使金属液通过铸轧辊的辊缝，使之凝固并产生塑性变形，从而获得所需制品的加工方法，铸乳主要用于生产各种金属板带坯。