第10章压力加工压力加工是使金属坯料在外力作用下产生塑性变形,从而获得具有一定形状、尺寸和性能的毛坯或零件的加工方法。一、压力加工工艺分类自由锻造模锻轧制挤压拉拔体积成形冲裁弯曲拉深板料成形(1)力学性能高金属铸锭经塑性变形后可获得细晶粒结构,组织致密,并能焊合铸造组织的内部缺陷,使其力学性能提高。因而,承受重载的零件一般都采用锻件作毛坯。(2)材料利用率高一般材料利用率可达75%-85%,最高几乎可达100%。(3)生产效率高多数压力加工方法,特别是轧制、挤压、拉拔等,金属连续变形,且变形速度很高,故生产率高。(4)尺寸精度高压力加工与铸造相比,成本较高,成形较困难,由于是在固态下成形,无法获得截面形状(特别是内腔)复杂的产品。二、压力加工工艺的特点1.改善晶粒组织对于铸态金属,粗大的树枝状晶经过塑性变形及再结晶后,变成了等轴(细)晶粒组织;对于经轧制、锻造或挤压的钢坯或型材,在以后的锻造加工中通过塑性变形与再结晶,其组织进一步得到改善。2.锻合内部缺陷铸态金属中的缩孔、疏松、气泡、空隙和微裂纹等缺陷被压实或焊合,从而提高了金属的致密度。3.破碎并改善碳化物在钢中的分布对于高速钢、高铬钢、高碳工具钢等,其内部含有大量的碳化物。这些碳化物有的呈粗大的鱼骨状,有的呈网状包围在晶粒的周围。通过锻造或轧制,可使这些碳化物被打碎,并均匀分布,从而改善了它们对金属基体的削弱作用。三、压力加工工艺的特点压力加工时,必须对金属材料施加外力,使之产生塑性变形,外力是坯料转化为锻件的外界条件。同时,在锻造过程中,还必须保证坯料产生足够的塑性变形量而不破裂,即要求材料具有良好的塑性,塑性是坯料转化为锻件的内因。§10.1压力加工理论基础一、一、纤维组织及锻造比纤维组织及锻造比纤维组织:铸锭在塑性加工过程中产生塑性变形时,基体金属的晶粒形状和沿晶界分布的杂质形状都发生了变化,它们将沿着变形方向被拉长,呈纤维形状,这种结构叫纤维组织。塑性加工过程中,常用锻造比(Y锻)来表示变形程度。拔长时的锻造比为Y锻=F0/F墩粗时的锻造比为Y锻=H0/HF0、H0为坯料变形前的高度和横截面积;F、H为坯料变形后的高度和横截面积。纤维组织的明显程度与锻造比有关。锻造比有关。加工时应力求使流线合理分布:最大正应力与纤维方向一致,最大切应力与纤维方向垂直,并尽可能使纤维方向沿零件的轮廓分布而不被切断。金属可锻性是衡量材料通过塑性加工获得优质零件的难易程度的工...