锻造比,是利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法。F1, H1—镦粗后钢锭或钢坯的横截面积和高度。锻造比通常是用拔长时的变形程度来衡量。锻造比选择的原则是在保证锻件各种要求的前提下,尽量选择小一些。

中文名

锻造比

外文名

forging ratio

分类

拔长锻造比、镦粗锻造比

计算公式

长前与拔长后横截面积之比

实际意义

表示锻造时金属的变形程度

词性

名词

基本介绍

锻造比

锻压的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属的铸态疏松,焊合孔洞,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。锻造按成形方法可分为:①开式锻造(自由锻)。利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁(砧块)间产生变形以获得所需锻件,

主要有手工锻造和机械锻造两种。②闭模式锻造。金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件,可分为模锻、冷镦、旋转锻、挤压等。按变形温度锻造又可分为热锻(加工温度高于坯料金属的再结晶温度)、温锻(低于再结晶温度)和冷锻(常温)。锻造用料主要是各种成分的碳素钢和合金钢,其次是铝、镁、钛、铜等及其合金。材料的原始状态有棒料、铸锭、金属粉末和液态金属等。金属在变形前的横断面积与变形后的横断面积之比称为锻造比。正确地选择锻造比对提高产品质量、降低成本有很大关系。

英文:forging ratio

锻造比的计算

锻造比是锻造时金属变形程度的一种表示方法。锻造比以金属变形前后的横断面积的比值来表示。不同的锻造工序,锻造比的计算方法各不相同。

1、拔长时,锻造比为y=F0/F1或y=L1/L0

式中F0,L0—拔长前钢锭或钢坯的横断面积和长度;

F1 ,L1—拔长后钢锭或钢坯的横截面积和长度。

2、镦粗时的锻造比,也称镦粗比或压缩比,其值为

y=F1/F0或y=H0/H1

F0, H0—镦粗前钢锭或钢坯的横截面积和高度;

F1, H1—镦粗后钢锭或钢坯的横截面积和高度。

锻造比的选择

锻造过程随着锻造比的增大,使内部孔隙压合,铸态树枝晶被打碎,锻件的纵向和横向力学性能均得到明显提高。但当拔长锻造截面比大于3-4之后,随着锻造截面比的增大,形成明显的纤维组织,使横向力学性能的塑性指标急剧下降,导致锻件各向异性。若锻造截面比选择过小,锻件达不到性能要求,过大则增加了锻造工作量,而且还引起各向异性。因此,合理的选择锻造比是个重要的课题,这里还应该考虑锻造时的变形不均匀问题。

锻造比通常是用拔长时的变形程度来衡量。是指你所要进行成形的材料的用料长度与直径之比或锻造前的原材料(或预制坯料)的截面积与锻造后的成品截面积的比。锻造比的大小影响金属的力学性能和锻件质量,增加锻造比有利于改善金属的组织与性能,但锻造比过大也无益。

锻造比选择的原则是在保证锻件各种要求的前提下,尽量选择小一些。一般按以下情况确定锻造比:

1、优质碳素结构钢和合金结构钢在锤上自由锻造时:对轴类锻件,由钢锭直接锻造,按主截面计算的锻造比应≥3;按法兰或其他凸出部位计算的锻造比应≥1.75;当用钢坯或轧材,按主截面计算的锻造比就≥1.5;按法兰或其他凸出部位计算的锻造比应≥1.3。对环类锻件,锻造比一般应≥3。对盘类锻件,由钢锭直接锻造,其镦粗锻造比就≥3;其他场合,镦粗锻造比一般应>3,但最后一道工序应>2。

2、高合金钢坯布料 不仅要消除它的组织缺陷,而且还要使其中的碳化物有较均匀的分布,因此必须采取较大的锻造比。不锈钢的锻造比可选取为4-6,而高速钢的锻造比则需5-12。

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