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高速捶的主要特点
发布时间:2015.01.27 新闻来源:【佛山宽裕不锈钢管厂】 浏览次数:

        高速锤在打击之前,回程缸先把田头顶起,然后锤杆下部的高压缸内充入高压气体,

将锤头悬挂住。打击时先引入高压油启动打击阀,向高压缸上部引入高压气化锤头开始
向下运动,随后,高压气体在高压缸上部急剧膨胀推动锤头高速向下运动,同时高压缸
带动床身系统向上运动,完成打击动作。锤击之后,回程缸将锤头顶S,顶出视柏
顶出锻件。
    高速捶的主要特点如下
    1.打击速度高,可用于锻造精密、形状复杂(如高筋薄壁)的锻件,更适用
于银造难以成形的高强度贵重金屑,是一种进行少、无切削加工工艺的新设像
    2.设备轻小、投资少。高速锤锤5t和锤体都作为锤的一部分参加打志没有
下砧座,因此设备本身轻,高度小,其重量只为一般模锻锤的’i—一十,投资也
就相应减小。
    3.悬空对打振动小对地基无特田要求。高速锤是悬空对打,打击能量主要
被工件吸0,没有打击力或振动传给迎面,又有支承缸的威振作风对其他设色
不产生振动干扰。它可直接安装在一股很凝土地基上,不要招深况可省去大量钢材、
泥、木材等。与一般锤比较可节省大量地基勿用,对厂房要求低。
    二、高逸锤锻造二艺
    在高速锤上可以模锻形状复杂、薄壁和高筋的锻他如叶片、涡轮、轮盘、
绕、接头、齿轮及袖件等。目硫在高速锤上已生产的锻件有数百种之乡。
    1.锻造工艺特性  由于高速锤锻造时变形速度高,它带来以下特比
    (1)充填性能好
    高速锤的打击速度一般为12—20dt/o,金屑材料在扔短的变形时间内完成变跃其变
形时间约为o.o01一o.o02秒,这样可近似认为金属在变形过程那一瞬风无热量散失或
热量散失很小金属在变形过程中有较高肋塑性及较低的抗力。因此金属流动性娩从
而表现出良好的充填性。例如,爪形罩锻件(图10—4)用一块尺寸为94x 94xX毫米的
扁铜可以在高速锤.亡一次锻成,其四角筋的厚度为8毫米,高度为50毫米。这种形状复
杂、薄壁、高筋的锻件在普通锻压设备上报难甚至不可能进行锻危但在高速锤上能进行
生产。
    (2)惯性力大
    高速变形与低速变形的不同点之一,就是金属在变形过程中产生的惯性作用。在液压
机、曲柄压力祝上变形时,由于速度较低(o.03一1.5米/9),这种惯性作用可以忽略不
计。而在高速锤上变形时,在缎件上要产生根大的径向及轴向的惯性力,使级件受到有利
有弊的各种影响。下厕对辙粗和挤压这两种变形方式在高速变形时的惯性作用进行简要的
分析。
    1)缴粗变形时的惯性作风高速自由傲粗变形阶金屑在径向上的惯性流动有利于
金属变形,尤其当毛坯直径尺寸大大超过其高度尺寸时,这种现象就更为显著。
    当原始尺寸为d M 6的毛坯在乎砧下压缩dA叭则在半径方向的增量应为dr(图
10—5)。由于毛坯在塑性变形前后的体积相等。
    老毛坯很扁汛也就是f》6,这样当高速打击时,金属在径向会由于流速极高而引
起惯性流动,有利于金属变形。如在3吨·米高速锤上能将加热至银造温度的镍铬耐热合
金从分50×20毫米一次打击激至4100×5毫地压缩比达75%。重所加热日再锻至
4158M 2塞北压缩比为60%。前后两次打击都没有出现任仍裂纹。其它如铝合盎(LD5、
LC4)、钦合金ITC6)、结构钢(45号、18CrMnTi、30CrMnSi)、不锈钢(1Crl8N9T5)
等的压缩比都能达到95%以上。并且随着高度减低、径向惯性力增加,使最终单位变形
力有所降低。这与低速辙粗时单位变形力随着r/A比值的增加而上升的情况恰相反。这种
高速钡组时的金属流动特点为铅造径向成形的大面积薄辐扳类的齿轮、叶轮等银件创造了
有利的条件。
    2)挤压变形时的惯性作用高速挤压变形时的权性作用与缆粗变形时不同,它往往
使貉压件受到破坏。为了预防这种不利情况,在设计正挤压件时,应预先计算金属在按压
时的流动速度,使它小于许可的临界速度,避免产生根性断裂。
    假设挤压简的截面积为厂M而挤出口的面积为F时(图l o—6),则毛坯每下降AA,被
挤压金属长度。
式中  k称为挤压比。当其数值很大时,即使打击速度不高,达到不能忽视惯性作用的数值。
试验证明,已挤出金属台受到本身质量产生的惯性力的拉伸,当拉仲引起的内应力超过材料
的屈服极限时就会出现缩颈现象;达到强而被挤出金属的流速同样台度极限时会发生断裂,
即一般所称的“惯性断裂”。
    (3)热效应大
    高速成形时,变形时间短,变形产生的热量来不及外传而引起变形区金属温度迅速上升,也就是说热效应
显著。热效应能降低变形抗力,对锻造易散热的银件(如具有赫筋板件、薄的叶片和带齿形的回往齿轮)充
满有利。但热效应也可能引起材料的过热和过风因此晌定锻造温度时应取得略低些(可低50一150℃,材料
的比热小时取大凰变形抗力高时取大值)。
    (4)摩擦系数小
    在高速变形时,金属与模具之间的相对沿移速度主要取决于高速锤的打击速巴打击
速度越南,金属与模具之间的相对滑移速度也就越高,而相应的摩棕系数也就越4,这样
使金属变形比较均匀,附加应力小,对低塑性材料的锻造较为有利。但在开式模锻时,由
厂桥部摩探力的下降及金届径向外流惯性力的影响,毛边对金属外流所起的限制作用显得
很小,所以在高速锤上多用闭式模锻。
本文共分 1
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