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常見(jiàn)問(wèn)題

鍛造鋁合金工藝中可能存在的幾種問(wèn)題及解決方案

       鍛造鋁合金折疊是金屬在變形流動(dòng)的過(guò)程中,氧化的表層金屬匯合重疊在一起而形成的缺陷。經(jīng)過(guò)氧化皮清理后,一般折疊用肉眼就可以辨識。用肉眼不易檢查出的折疊,可用磁粉探傷或滲透探傷進(jìn)行檢查。折疊較淺時(shí)增加了打磨工作量,較深時(shí)造成鍛件的報廢。下面闡述一下如何解決鍛造鋁合金折疊缺陷的方案。

       一、鍛造鋁合金油封折疊
       油封折疊是具有油封法蘭的曲軸在調試中遇到的一種成形缺陷,有閉合和不完全閉合兩種形態(tài)。其形成機理主要是此處成形初期成形了部分形狀,隨后的成形因發(fā)生了較大的軸向移動(dòng),而使已成形的部分形狀發(fā)生了明顯的軸向偏移。在成形后期的補料過(guò)程中產(chǎn)生了折疊缺陷。
       有預鍛的成形工藝可改變此處鍛造鋁合金預鍛的形狀,弱化臺階,即可兼顧后端的材料成形利用率又可解決折疊缺陷。在沒(méi)有預鍛的成形工藝中,可適當加長(cháng)后端部分坯料長(cháng)度即可解決此類(lèi)問(wèn)題。在批量生產(chǎn)時(shí)也要注意坯料的定位,防止偏向一端而產(chǎn)生此類(lèi)問(wèn)題。
       二、鍛造鋁合金連桿頸折疊
       連桿頸折疊是模鍛錘直接終鍛工藝常見(jiàn)的一種成形缺陷。產(chǎn)生于開(kāi)檔內側分模面偏上部位。形態(tài)呈橫向的“一”字或“八”字形,也有縱向“一”字或未重合的凹槽形態(tài)。鍛壓機成形工藝中,因有預鍛工步,很少有此類(lèi)缺陷的情況,當預鍛開(kāi)檔儲料、分料結構不合理時(shí),在終鍛時(shí)會(huì )產(chǎn)生縱向“一”字或未重合的凹槽缺陷。對于模鍛錘工藝,產(chǎn)生連桿頸折疊的主要原因為無(wú)預鍛工步,曲軸模鍛在初變形時(shí),連桿頸開(kāi)檔處模具的凸出部分先成形,坯料會(huì )形成凹坑形狀,隨后這個(gè)凹坑橫向發(fā)生偏移,后其相鄰部位金屬回流填充未充滿(mǎn)的凹坑,凹坑較明顯時(shí),后在這個(gè)凹坑處形成折疊。解決方式是控制好不同成形階段打擊的輕重,但對操做要求較高,或在模具的連桿頸開(kāi)檔處的凸出部分棱角處做較大的圓角,并加大開(kāi)檔處的連皮的厚度,以改善金屬的流動(dòng),后者是常用的解決方法。鍛壓機生產(chǎn)的曲軸因有預鍛工步的存在通常不會(huì )產(chǎn)生此類(lèi)缺陷,但當預鍛結構及參數不合理時(shí)會(huì )產(chǎn)生凹槽或折紋,通常存料連皮過(guò)厚或上下連皮厚度差過(guò)大,在終鍛時(shí)成形時(shí)此部位坯料偏離過(guò)多或上下部分的坯料上下錯位移動(dòng)而形成,對于鍛壓機模鍛工藝,這類(lèi)缺陷只要針對原因修改一下模具就很容易解決。


鋁合金鍛造
 
鋁合金壓鑄

       三、鍛造鋁合金毛刺壓入的折疊
       切邊拉出的較高的縱毛刺的經(jīng)后序校正壓入鍛件本體形成的折疊,扭拐成形的曲軸在校正時(shí)易出現此類(lèi)折疊,切邊后水平分模面位置的毛刺經(jīng)扭拐后轉到校正模的上下模的型槽內的位置,熱校正后較長(cháng)的毛刺壓入鍛件本體,形成折疊。及時(shí)替換或修理老化的切邊凹模,避免拉出較高的縱向毛刺就可避免此類(lèi)缺陷。
       四、鍛造鋁合金平衡塊分模面折疊
       為未完全成形的鍛件,平衡塊分模面處已產(chǎn)生深入鍛件本體的折疊,完全成形后會(huì )有部分鍛件本體殘留部分折疊。產(chǎn)生的主要原因為坯料規格偏小。對于易成形的曲軸,雖然坯料規格偏小也能完全充滿(mǎn)成形,但易產(chǎn)生平衡塊分模面折疊,輕微的折疊可通過(guò)加大此部位相鄰的模具圓角進(jìn)行改善,較深的折疊可通過(guò)預鍛結構的傾向性分料設計解決此問(wèn)題,在沒(méi)有預鍛工藝的情況下,常通過(guò)加大坯料規或有可能采用半閉式工藝的方式解決。


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