軸類鍛件的折疊缺陷及如何解決？
2023-04-21 17:25:51
軸類鍛件要注意的事項有很多，但是并不是每一項都要嚴格的注意，軸類鍛件的折疊缺陷及如何解決？下面這篇文章主要給大家進行講述。
在鍛件中，有較大部分是軸類鍛件，其成形模具是摔模，由上下兩部分構成，鍛造中鍛件繞著軸線旋轉，沒有飛邊，例如卡摔模和調(diào)直摔模。摔模成形特點是通過模具側面壓力來制約金屬橫向流動，使金屬順著軸線延長，和自由鍛成形比起來，拔長率提高20％～40％。同時，內(nèi)拔長時應力情況也能防止內(nèi)部出現(xiàn)縱向裂紋。在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，臺階軸鍛件使用一般摔模鍛造時，往往在臺階部位發(fā)生折疊缺陷。
1.折疊缺陷問題。下面是軸類鍛件工藝，以此說明利用成形臺階軸過程中出現(xiàn)缺陷，和模具改進后的解決。半軸成形步驟是：①壓肩直徑是130mm；②拔長兩端到直徑130mm，自由鍛成形；③一端壓肩直徑118mm；④拔長一端到直徑115mm，自由鍛成形；⑤壓肩直徑108mm；⑥拔長另一端到直徑105mm，自由鍛成形；⑦修整和調(diào)直成形，調(diào)直摔模。利用摔模時，在步驟①、③、⑤、⑦，都容易發(fā)生折疊缺陷，尤以調(diào)直摔模這一步最為嚴重。
2.問題分析。現(xiàn)在以調(diào)直摔模這一步為例，分析缺陷原因和工序改進。摔模型腔不同部位產(chǎn)生臺階，其高度結合直徑差來確定，這就使鍛打過程中臺階不為金屬發(fā)生劇烈變形和流動不暢。上、下模塊在合攏時，型腔上為避免應力出現(xiàn)集中與使流動平滑而設置圓角在接觸臺階部位產(chǎn)生一個臺階縫隙，進一步對金屬流動造成影響。這樣，在臺階部位除了大多數(shù)金屬按工裝流動產(chǎn)生臺階外，剩下的金屬因為直徑變化引起流動不暢，有一部分流到上、下模塊的縫隙中，形成像模鍛時的“飛邊”。在鍛件旋轉鍛造時，這部分剩下的金屬因為厚度薄在鍛造時被彎曲而貼在鍛件表面，進一步鍛打時會卡在鍛件內(nèi)，形成折疊。普通摔模時折疊缺陷的原因包括兩個：一個是型腔上因為直徑不同的臺階；二是型腔的圓角。針對這兩個因素進行分析：①型腔的圓角無法取消；②折疊開始出現(xiàn)在模塊交界處，說明接近其接觸部位臺階是造成折疊的主因。
3.問題的解決。對工裝進行修改，從根源上解決軸類鍛件的折疊問題。在摔模的臺階處，在小直徑型圓弧切向設置兩條切線和大直徑型圓角相切。這樣部分消除存在于模塊接觸部位臺階，減慢形狀上改變。當模塊合攏時在圓角處產(chǎn)生一個容納剩下金屬的空腔，不是原來的臺階縫隙。鍛打時剩下金屬分流到這個部位時，不產(chǎn)生飛邊，而產(chǎn)生一個棱形塊，在鍛件旋轉鍛造時，這部分剩下金屬因為是棱形由于其厚度后所以不是先彎曲再折疊，而是經(jīng)過鍛粗和鍛平然后融進鍛件內(nèi)部，成為一個整體，不會發(fā)生折疊缺陷。
以上就是這篇文章主要給大家講述的內(nèi)容，希望對大家能夠有所幫助。選擇永鑫生，選擇品質！