工艺基础知识锻造就是利用金属材料的塑性，在压力作用下使材料发生变形， 得到所需的形状的工艺过程大致可分为自由锻，模锻两大类模锻 根据所使用的设备又可分为锤上模锻、热模锻压力机和平锻机上模锻 等，根据锻造成形时的温度可分为冷、温、热模锻工艺我厂设备主 要采用的是锻压力机和平锻机两大类，成形温度为高温（1220〜1250°C）,既热模锻工艺我厂锻件生产的工艺过程一般如下： 下料—加热—锻造成形—热处理—锻后处理—检查入库第一节 下料与加热下料与加热是热模锻成形前两个重要的坯料准备环节一、锻造下料 进厂原材料一般为6米长料或倍尺长料，生产时需将其剪切（或 锯切）成工艺需要的长度，即下料，我厂是在备料车间进行的1 、剪切下料 在剪床上通过剪刀片的作用力，当剪切应力超过 材料的剪切强度时，材料发生断裂图 2-1 是剪切下料示意图剪切 下料的优点是效率高，操作简单，断口无金属损耗，模具费用低缺 点是坯料被局部压扁，端面不平，剪断面常有毛刺和裂纹 小截面的低、中碳钢及其低合金的结构钢，可在常温下直接剪 切，即冷剪；对截面较大的低、中碳钢及其低合金的结构钢，为降低 剪切力，通常将坯料加热到蓝脆区（250〜350° C）剪切，即热剪； 对于高碳钢和合金钢，为防止剪切端面产生裂纹，应加热到 350° C 以上剪切。
我厂的下料加热的方式是工频加热剪切下料要注意以下几个方面的调整：1 ）、根据坯料直径正确选用设备及剪刀片，设备吨位必须大于坯 料剪切所需的力在我厂为工艺部门确定2）、定尺的调整，以保证下料长度；检查时以小面长度为准， 过小会导致锻件充不满而产生非平废品，过大造成材料不必要的浪 费3）、剪刀片间隙的调整 端面质量与剪刀片的间隙（见图 2-1） 密切相关，当间隙等于坯料厚度的 2%〜4%时，可获得较好的剪切断 口表 2-1 是冷态剪切一般结构钢时的间隙选择范围热剪时应随预 热温度的增高适当减小间隙值，剪切方料时间隙值也应适当减小表 2-1 冷态剪切一般结构钢时的间隙选择范围坯料直径/mm<2020~3030~4040~5050~60间隙/mm0.4〜0.80.5~1.20.8〜1.61.2~2.21.5~2.5坯料直径/mm60〜8080~100100~120120~150150~180间隙/mm1.8〜2.82.0~3.22.5〜3.83.0~4.57.0〜12.04）、加热温度的控制剪切下料端面缺陷的产生原因，防止办法和后果分析见表2-2表 2-2 剪切下料的常见端面缺陷缺陷种类产生原因防止办法后果分析处理办法搭头及毛刺较 大间隙过大 剪切温度过 高调整间隙 降低剪切温 度压入锻件本体 形成折纹打磨后使 用端面裂纹，多 在剪切之后一 段时间后自然 产生剪切温度过 低刀片刃口半 径过大提咼剪切温 度减小刃口半 径在锻件上留下 致命缺陷--裂 纹裂纹件不 得使用端面呈鸡心形 凸起或凹进剪切温度过 高降低剪切温 度在锻件表面形 成折纹打磨后使 用端面两侧崩碎剪切温度过 低剪切间隙过 小提咼剪切温 度调整剪切间 隙在锻件表面形 成折纹打磨后使 用剪切斜度过大剪切间隙过 大调整剪切间 隙影响加热推料 影响镦粗制坯2、我厂其他的下料方法：除常用的剪切下料外，还有用切管机的切削下料，用高速带锯和 圆盘锯的锯切下料两种下料方式。
总的特点是下料精度高，端面平整 但突出的不足在于生产效率低，锯口（切口）损失大，工具费用高 主要用于管材的下料，高速带锯和圆盘锯也可用于对坯料精度要求较 高的特殊锻造工艺，如闭式锻造和精锻的小批量下料二、锻造加热1、加热的目的，要求与方法加热的目的是将坯料加热到奥氏体区，以提高金属塑性、降低变 形抗力锻造温度范围的确定原则是：要求钢在该温度范围内具有良 好的塑性和较低的变形抗力，能获得较细的晶粒组织，加热温度一般 比铁-碳合金图的始熔线（A-E线）低150〜250°C因我厂锻造用原材 料的含碳和合金量的变化不大，所以工艺规定的加热温度基本上是： 1220〜1250C，检验方法目前主要是目测，红外测温仪巡检目测的 原理是根据钢在不同的温度范围，其颜色是不一样的，上叙的温度范 围对应的坯料颜色是亮黄色我厂主要的加热方法是中频感应加热， 在反修和极少量锻件的生产中采用油炉加热，中频感应加热的优点在 于加热速度快，生产率高；加热温度稳定，锻件表面质量好2、加热缺陷金属加热过程中，随温度的升高会发生一系列的物理、化学变 化，其结果会产生一些加热缺陷，主要包括：氧化、脱碳、过热、过 烧，裂纹等1）、氧化与脱碳 氧化与脱碳在加热过程中是不可避免的。
氧 化就是加热过程中金属表面的铁与氧化性气体（我厂主要是空气中的 氧气）发生的化学反应，在坯料表面生成氧化皮，又称火耗，我厂一 般为 1~2%；脱碳是指在高温下，金属表层的碳向外扩散，与氧气发 生反应，使钢表层的含碳量减少的现象氧化与脱碳程度与炉气成分、坯料的加热温度、加热时间、钢 的化学成分有关我厂采用的中频感应加热，炉气成分就是空气，且 加热速度快、加热时间短，相对于油炉、煤炉来说，其氧化与脱碳的 程度应是较小的，如油炉的烧损达到 3~5%，说明其氧化程度是很严 重的，是一种较先进的锻造加热方式2）、加热裂纹主要在加热导热性能不好的高合金材料时产生， 我厂目前的锻造加热不会出现3）、过热是指因为加热温度过高，且有一定的高温保温时间， 导致奥氏体的晶粒的急剧长大的现象通常将使钢的晶粒开始急剧长 大的温度称临界长大温度，当加热温度不超过这一温度时，加热时间 对晶粒粗化的影响并不大，故不得使坯料在高温（炉内）长时间保温过热件在锻造冷却后晶粒仍然较粗大，且当过热严重时，亚共 析钢冷却时由奥氏体分解形成魏氏组织，这都会导致零件的强度和冲 击韧性降低是严禁出现的加热缺陷之一过烧就是因加热温度高到接近熔点并在该温度长时间保温，或 已达到熔点，导致金属发生局部的晶界熔化或局部金属烧熔的现象。
同样是致命的加热缺陷过热过烧都会严重影响锻件的机械性能，且在下道工序不易检 查出，所以加热时应注意防止过热、过烧的产生，尤其是要杜绝过热 过烧件流入下一道工序3、加热过程中的控数控制和注意事项加热过程中要注意控制的参数包括：加热节拍，电流电压等 要求是保证加热温度，不产生过热过烧和低温件；且要与主机的锻打 速度一致，不得使主机积料和等料现象加热过程的注意事项：1、核对坯料材质和规格，防止混料2、 检查坯料表面质量，不得有裂纹、划伤3、选择合适的感应器规格， 感应器过大，会导致加热速度降低，坯料氧化严重等问题4、注意 坯料端面斜度大小的区分，平锻加热斜度大的一端，机锻应将斜度方 向放得一致第二节 模锻成形过程模锻成形是锻件生产的重要环节，一般包括制坯、预锻、终锻、 切边（冲孔），热校正等内容我厂的模锻成形是在轻锻、终锻、前 梁、平锻四个锻打车间内完成的一、热模锻压力机工作特点及对应的模锻工艺特点 1、我厂锻压机组的构成 我厂锻造设备主要分为热模锻压力机和平锻机大两类，机组组成 分别为： 主机是热模锻压力机的机组，简称机锻，一般机组构成是：中 频加热机床、热模锻压力机、切边压床，由于辊锻制坯的需要，部分 设备在加热床与主机之间有辊锻机，万吨线在压床之后增加了一台液 压校正机。
由于余热淬火和非调质刚的应用，部分机组有余热淬火右 槽或控温冷却线我厂锻压机的最小吨位为18MN，最大为120MN 主机是平锻机的机组，简称平锻，一般机组构成是：中频加热 机床、平锻机我厂平锻机的最小吨位是3.15MN，最大是16MN 平锻的各个工步（包括聚料、成形、热切边）都是在主机上完成的2、 热模锻压力机与模锻锤相比有如下特点：1） 、滑块在施压工作区速度低（0.3〜lm/s），施加给锻件的是静压 力因而金属水平方向流动剧烈，填充方向流动困难通常需采用预 锻工步且使终锻尽量以锻粗方式成形模具所受冲击载荷小，可以采 用镶块组合结构2） 、滑块行程固定因而不便于进行拔长、滚压等制坯工步， 对截面面积变化较大的锻件，需在其它设备（如辊锻机、平锻机、电 镦机）上制坯3） 、由于滑块行程固定且变形力由机身承受，因而没有锤上模 锻承击面的概念，且上、下模间必须留有间隙，一般为飞边桥部高度4） 、由于热模锻压力机有上、下顶料装置，可以采用比锤上模 锻更小的模锻斜度以提高锻件精度5） 、导向良好，承受偏截的能力强，因而一般可以主机上安排 3〜4 个工步3、 热模锻压力机的优缺点热模锻压力机的优点是：模锻件精度高，易实现机械化操作，对 操作工人技术水平要求较低，劳动强度低，劳动条件好，设备震动小， 噪声低等。
主要缺点是：1. 一次投资费用大，约为模锻锤的 4〜5 倍2. 不易制坯二、制坯制坯就是使原简单形状的坯料发生变形，使其接近锻件分模面的 大致形状和满足各部分对金属的需求量变化的要求制坯方案是否合 理，制坯后坯料与锻件的接近程度的高低，对锻件的成形过程及其材 料利用率都有很大的影响1、我厂常见的制坯方法 我厂常见的制坯方法有：镦粗、压挤、辊锻、压弯、压扁镦粗：齿轮件生产时常采用镦粗工步，其作用是增加坯料截面积， 减小坯料高度；另外还可以有效地除去坯料表面氧化皮根据锻件特 点，有时只是对坯料进行局部镦粗，称成形镦粗压挤：其作用是沿轴线方向合理分配金属，多用于轴类件的生产， 与拨长不同的是坯料只压1~2 次，因而只能应用于截面面积变化不大 的锻件有时为使压挤后坯料更接近锻件，在压挤模上直接作出锻件 大致形状，称为成形压挤辊锻：其作用是沿轴线方向合理分配金属，多用于截面面积变化 较大的轴类件的生产，如连杆锻件和各种臂类件的生产辊锻需在专 用的辊锻机上进行辊锻时应注意防止产生毛刺和辊锻折纹压弯：原始坯料的轴线总是直的，如锻件在水平投影面上是明显 弯曲形状，则需采用压弯工步压扁：即采用两平板对坯进行径向压缩，目的是增加坯料宽度， 以覆盖型腔，防止产生折纹。
整体压扁后再局部压扁常用于叉形锻件 的生产2、制坯的操作、调整要点：模具安装 为了节约模具材料，减小模具重量，制坯模的封闭高 度是变化的，因此所有的制坯模在模具安装前时要测量意模具的封闭 高度，更换相应的垫板操作要点 锻压机相对与模锻锤的操作简单，主要的要求就是坯 料要摆放、定位好，防止压偏压挤操作在一次下压后，坯料要转动 90 度后再压一次在成形镦粗和成形压挤时，要注意及时清理型腔 内堆积的氧化皮，否则会导致锻件的充不满问题对于辊锻，每次辊锻后需将坯料转动 90 度后辊下一次，且每道 辊锻需轴向定位好，因每次辊锻后坯料要延长，所以每道的定位点均 要调整好辊锻时要注意防止辊锻毛刺的产生调整要点 辊锻的调整顺序为：先调整好始辊角度；然后封闭高 度调整，以保证辊坯直径为主，同时适当考虑辊锻毛刺问题；如有必 要，对辊锻模进行修理，消除辊锻毛刺；最后根据个道的伸长量调整 各道的轴向定位块对于成形压挤，要注意调整错差问题，其他的制 坯方式则一般不需要进行调整三、预锻和终锻预终锻是锻件成形过程的重要过程，基本上决定了锻件的最终质 量受设备保证能力、模具质量状况和操作水平等因素的综合影响1、终锻终锻用于锻件的最终成形，生产时应注意锻件的充满、折纹、错 差状况和厚度尺寸。
终锻的操作、调整要点如下：1）为防止出现批量不合格品，应对终锻后的锻件进行认真的自 检（包括首检和中检），。