鍛造的種類與特點
2025-09-17 08:46:37鍛造的種類與特點
在探討金屬鍛造工藝時，當溫度跨越鋼的藍脆區間（300-400℃），并攀升至700-800℃范圍時，材料的變形抗力顯著下降，同時變形能力大幅提升。基于這一特性，鍛造工藝依據操作溫度的不同，細分為冷鍛、溫鍛與熱鍛三大領域，盡管這些領域的界定并非絕對，但各自具有鮮明的特點與應用場景。
冷鍛，即在室溫下進行的鍛造，以其高尺寸精度和光潔的表面質量著稱。由于低溫下氧化皮生成少且無脫碳現象，只要確保變形能量在可控范圍內，冷鍛能精確復制模具形狀。溫鍛（約700℃以下）通過精細控制溫度與潤滑冷卻，同樣能實現優異的精度，同時減少了氧化影響。
熱鍛則充分利用高溫下材料低變形抗力和高變形能的優勢，尤其適合制造形狀復雜的大型鍛件。在900-1000℃區間內操作，不僅能提升鍛件尺寸精度，還需特別關注工作環境優化，以延長鍛模壽命（相較于其他溫度區域，熱鍛鍛模壽命較短，但成本效益顯著，操作自由度大）。
針對冷鍛過程，坯料易產生變形硬化，要求鍛模具備高強度，并需采用硬質潤滑膜技術減少磨損與粘結。必要時，中間退火處理可確保坯料持續變形能力，磷化處理則有助于提升潤滑效果。在連續加工中，如棒料與盤條，潤滑處理的新方法如磷化潤滑正被積極探索。
鍛造技術依據坯料與模具的運動方式，進一步細化為自由鍛、鐓粗、擠壓、模鍛等多種類型。閉式模鍛與閉式鐓鍛因無飛邊損失，材料利用率高，適用于復雜鍛件的精密加工。而擺輾、輥鍛等特殊鍛造方式，則通過精確控制模具運動，實現低鍛造力下的高精度復雜形狀制造，如汽輪機葉片等。
鍛造設備的選擇亦至關重要，它們根據下死點變形限制特性，分為限制鍛造力、準沖程限制、沖程限制及能量限制四種形式。每種形式在鍛造力、工序效率、材料利用率及精度控制上各有千秋，需根據具體需求靈活選用。
此外，滑塊運動方式（垂直或水平）及其補償裝置的應用，進一步豐富了鍛造工藝的可能性，尤其是在細長件鍛造、高速生產及潤滑冷卻方面展現出獨特優勢。綜上所述，鍛造工藝的多樣性與復雜性，要求操作者深入理解各環節的相互作用，以優化工藝參數，實現高效、高精度的金屬成形。
