摘要：鍛造折疊的發(fā)生原因主要在于，模鍛件鍛造過(guò)程中過(guò)氧化表層的金屬相互匯合，且其折疊的深度通常存在一定的差異。文章對(duì)模鍛件鍛造工藝中發(fā)生折疊的主要原因進(jìn)行了全面分析，在此基礎(chǔ)上闡述了對(duì)批次生產(chǎn)過(guò)程中，有效處理模鍛件鍛造折疊問(wèn)題的方法和經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：模鍛件；鍛造折疊；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：V261?；?；?；?；文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?；?；?；?；文章編號(hào)：1009-2374（2014）18-0015-02

對(duì)于易受循環(huán)應(yīng)力影響的各種零件，為了進(jìn)一步提高其抗蠕變、抗疲勞性能、剛性、塑性、強(qiáng)度，降低零件的自身重量，一般選擇鍛件為零件提供毛坯。在模鍛件的生產(chǎn)過(guò)程中，受到各種因素的影響，時(shí)常會(huì)發(fā)生各類不同程度的缺陷問(wèn)題，其中最為常見(jiàn)的是鍛造折疊問(wèn)題。鍛造折疊發(fā)生的主要原因在于，模鍛件鍛造過(guò)程中過(guò)氧化表層的金屬相互匯合，且其折疊的深度通常存在一定的差異。如果折疊缺陷發(fā)生在機(jī)加工面且深度較淺，則可以利用切削加工進(jìn)行處理；如果折疊缺陷發(fā)生在非加工面上且深度較大，則其會(huì)對(duì)于零件的性能產(chǎn)生十分嚴(yán)重的影響，因而屬于一種必須要避免的鍛造缺陷。裂紋表象和鍛造折疊現(xiàn)象的表現(xiàn)較為相似，但其性質(zhì)存在較大的差異，折疊屬于非擴(kuò)展性缺陷的一種，而裂紋則屬于擴(kuò)展性缺陷的一種。

1毛刺進(jìn)入鍛件造成的折疊

毛刺進(jìn)入模鍛件所導(dǎo)致的折疊現(xiàn)象主要發(fā)生在有熱校正工序以及多火次成型的模鍛件生產(chǎn)制造過(guò)程中。模鍛件前一火次成型處理完成后，需要在切邊模上進(jìn)行切邊處理，因?yàn)橥拱寄ｉg存在一定的間隙，切邊處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生沿剪切方向立起的毛刺。在下一火次成型處理過(guò)程中，帶毛刺的模鍛件需要置于前一火次相同的型腔內(nèi)。這一毛刺冷卻方法具有硬度高、溫度低、速度快等特征，但模鍛件自身的強(qiáng)度較低、溫度較高且體積更大。在對(duì)擊上下模時(shí)，毛刺受到上模作用的影響會(huì)進(jìn)入鍛件內(nèi)部，且毛刺并不會(huì)被擠壓變小、變形。在本體和毛刺的交接部位會(huì)產(chǎn)生折疊現(xiàn)象。熱校正過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生與多火次成型相同的情況，折疊位置通常分布在分模面上，沿分模線環(huán)繞一周，并出現(xiàn)“裂紋”狀的形態(tài)。

這一現(xiàn)象的處理方法包括：提高模具的生產(chǎn)質(zhì)量以及制造工藝水平，從而保證一火完全成型，避免熱校正工序，也就是不在對(duì)模鍛件進(jìn)行型腔二次處理。然而，在其生產(chǎn)制造過(guò)程中需要對(duì)工人操作、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本、工藝和設(shè)備等環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合考慮，對(duì)于所有的終鍛型腔，均有可能使用到熱校正、預(yù)鍛和制坯等環(huán)節(jié)。另一制造手段在于，在鍛件再次置入型腔前，需要將其模線附近的毛刺完全修磨掉，但是，這一處理技術(shù)的生產(chǎn)效率較低，且操作成本較高，會(huì)降低產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性，大大增加工人的工作量和工作強(qiáng)度。

2坯料放置不當(dāng)所導(dǎo)致的折疊

圖1坯料位置選擇不合理所產(chǎn)生的折疊

模鍛件鍛造通常以在金屬流動(dòng)路徑上、微粗方式成型加以實(shí)現(xiàn)，且通常無(wú)需凸臺(tái)和凹腔，尤其是寬凹腔部位的折疊發(fā)生率最高。因此，在模鍛件工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，坯料應(yīng)首先覆蓋發(fā)生“突變”的位置。然而，在具體的生產(chǎn)制造過(guò)程中，受到放置位置不合理等因素的影響，常會(huì)導(dǎo)致“突變”部位更加突出，進(jìn)而在“突變”部位產(chǎn)生回流折疊現(xiàn)象。圖1所示的是ICrl8NigTi材料三通錘擊前的狀態(tài)。在X>R終鍛成型的情況下，金屬會(huì)回流至箭頭所示的方向，并于A點(diǎn)產(chǎn)生回流折疊現(xiàn)象；在X=R終鍛成型的情況下，模鍛件通常不會(huì)發(fā)生鍛造折疊現(xiàn)象。在模鍛件的二次制造過(guò)程中，需要變更相應(yīng)的操作方法，以保證X

3毛坯選擇不合理所導(dǎo)致的折疊

在模鍛件工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，受到毛坯選擇不合理等因素的影響，坯料在型腔內(nèi)常會(huì)發(fā)生回流或是對(duì)流現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生較為明顯的折疊。常規(guī)法蘭盤的制作成型過(guò)程，如圖2所示。隨著沖頭直徑⊙1與毛坯直徑⊙之間比值的逐漸加大，折疊現(xiàn)象的發(fā)生率也會(huì)逐步降低，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。模具型腔尺寸hl/⊙1和⊙1/⊙2比例值的增加，也就是型腔的逐步加深、變窄，能夠大大降低折疊的發(fā)生率，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。隨著沖頭邊緣圓角半徑R的逐漸加大，折疊的發(fā)生率會(huì)有所降低，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。然而，半徑R僅僅會(huì)影響高徑較大的坯料，但其對(duì)于高徑較小沖頭的影響較小。

圖2法蘭盤折疊的產(chǎn)生

4多次裝拆模具所產(chǎn)生的折疊

一般情況下，模具的使用溫度為250℃。在多火次生產(chǎn)過(guò)程中，鍛件火次之間的修理溫度為室溫。而在下一火次生產(chǎn)之前，則需要對(duì)模具進(jìn)行再裝、升溫、拆卸等處理，上一火次與這一火次處理后的模具對(duì)擊中心通常不會(huì)完全重合。上模腔中的鍛件凸臺(tái)無(wú)法完全進(jìn)入上模型腔，這就會(huì)導(dǎo)致對(duì)擊偏離的一側(cè)發(fā)生折疊現(xiàn)象。這種折疊現(xiàn)象的發(fā)生與鍛件變形所導(dǎo)致的折疊較為相似，但兩者的產(chǎn)生原因則完全不同，其主要處理方法為最大限度地減少模鍛火次，以實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)水平的提高。

5鍛件變形所導(dǎo)致的折疊

上模塊中存在不連續(xù)、凸臺(tái)形狀的鍛件，經(jīng)過(guò)多火次模鍛處理后，受到操作過(guò)程中摔打以及沖孔切邊等因素的影響，模鍛件通常會(huì)發(fā)生不同程度的變形現(xiàn)象。在下個(gè)火模鍛中，隨著上一火錘擊中心與這一火次相同，但是，已成型的凸臺(tái)無(wú)法全部置入上模型腔中，因而模鍛件的某一邊緣凸臺(tái)處就會(huì)產(chǎn)生折疊現(xiàn)象，且處理措施越多，折疊的發(fā)生率越高，程度越嚴(yán)重。所以，在模鍛件工藝過(guò)程中，應(yīng)最大限度地減少火次，盡可能做到一火成型。

6魚鱗片狀的折疊

魚鱗片狀折疊主要發(fā)生在模鍛件的方臺(tái)部位。在多錘成型模鍛件的生產(chǎn)過(guò)程中，每一錘擊操作都作用于相同的中心，此時(shí)不會(huì)形成魚鱗片狀折疊，而受到設(shè)備老化等因素的影響，導(dǎo)軌間隙通常無(wú)法準(zhǔn)確控制在設(shè)定范圍內(nèi)。左右支臂緊固斜鐵也會(huì)發(fā)生松動(dòng)問(wèn)題，這就造成了第二錘的對(duì)擊中心與第一錘不重合的現(xiàn)象，并產(chǎn)生較小的偏移。受到模具制動(dòng)扣作用的影響，打靠過(guò)程中上模會(huì)被擠回正常的錘擊中心，在錘頭下降和上升過(guò)程中，又會(huì)再次偏離正常位置，且這一過(guò)程會(huì)反復(fù)出現(xiàn)。每一次錘擊都會(huì)出現(xiàn)一個(gè)折疊，后一個(gè)折疊也會(huì)將前一折疊部分?jǐn)D入鍛件內(nèi)部。

7結(jié)語(yǔ)

綜上所述，宇航產(chǎn)品所涉及的模鍛件材料較為特殊、批量較少且品種較多，這就大大增加了模鍛件生產(chǎn)人員操作和設(shè)計(jì)的難度。另一方面，受到噸位較小、結(jié)構(gòu)限制以及設(shè)備老化等因素的影響，模鍛件生產(chǎn)的工藝水平受到了較大的影響，這就早另一個(gè)側(cè)面表現(xiàn)出了模鍛件鍛造折疊問(wèn)題的另一不良影響。

參考文獻(xiàn)

[1]?；郭建春，秦磊.鍛件鍛造折疊的綜合預(yù)防措施?；[J].機(jī)械工人，2005，1（3）：77-78.

[2]?；剛建偉.鋁合金U型模鍛件鍛造工藝研究[J].輕合?；金加工技術(shù)，2012，40（5）：44-45.

[3]?；金泉林.大型短劍鍛造與工藝數(shù)值模擬[A].塑性?；力學(xué)新進(jìn)展—2011年全國(guó)塑性力學(xué)會(huì)議論文集?；[C].2011，1（1）：176-177.

作者簡(jiǎn)介：黃進(jìn)城（1971—），男，福建漳州人，供職于福建龍溪軸承（集團(tuán)）股份有限公司，研究方向：模鍛件、自由鍛件。

摘要：鍛造折疊的發(fā)生原因主要在于，模鍛件鍛造過(guò)程中過(guò)氧化表層的金屬相互匯合，且其折疊的深度通常存在一定的差異。文章對(duì)模鍛件鍛造工藝中發(fā)生折疊的主要原因進(jìn)行了全面分析，在此基礎(chǔ)上闡述了對(duì)批次生產(chǎn)過(guò)程中，有效處理模鍛件鍛造折疊問(wèn)題的方法和經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：模鍛件；鍛造折疊；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：V261?；?；?；?；文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?；?；?；?；文章編號(hào)：1009-2374（2014）18-0015-02

對(duì)于易受循環(huán)應(yīng)力影響的各種零件，為了進(jìn)一步提高其抗蠕變、抗疲勞性能、剛性、塑性、強(qiáng)度，降低零件的自身重量，一般選擇鍛件為零件提供毛坯。在模鍛件的生產(chǎn)過(guò)程中，受到各種因素的影響，時(shí)常會(huì)發(fā)生各類不同程度的缺陷問(wèn)題，其中最為常見(jiàn)的是鍛造折疊問(wèn)題。鍛造折疊發(fā)生的主要原因在于，模鍛件鍛造過(guò)程中過(guò)氧化表層的金屬相互匯合，且其折疊的深度通常存在一定的差異。如果折疊缺陷發(fā)生在機(jī)加工面且深度較淺，則可以利用切削加工進(jìn)行處理；如果折疊缺陷發(fā)生在非加工面上且深度較大，則其會(huì)對(duì)于零件的性能產(chǎn)生十分嚴(yán)重的影響，因而屬于一種必須要避免的鍛造缺陷。裂紋表象和鍛造折疊現(xiàn)象的表現(xiàn)較為相似，但其性質(zhì)存在較大的差異，折疊屬于非擴(kuò)展性缺陷的一種，而裂紋則屬于擴(kuò)展性缺陷的一種。

1毛刺進(jìn)入鍛件造成的折疊

毛刺進(jìn)入模鍛件所導(dǎo)致的折疊現(xiàn)象主要發(fā)生在有熱校正工序以及多火次成型的模鍛件生產(chǎn)制造過(guò)程中。模鍛件前一火次成型處理完成后，需要在切邊模上進(jìn)行切邊處理，因?yàn)橥拱寄ｉg存在一定的間隙，切邊處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生沿剪切方向立起的毛刺。在下一火次成型處理過(guò)程中，帶毛刺的模鍛件需要置于前一火次相同的型腔內(nèi)。這一毛刺冷卻方法具有硬度高、溫度低、速度快等特征，但模鍛件自身的強(qiáng)度較低、溫度較高且體積更大。在對(duì)擊上下模時(shí)，毛刺受到上模作用的影響會(huì)進(jìn)入鍛件內(nèi)部，且毛刺并不會(huì)被擠壓變小、變形。在本體和毛刺的交接部位會(huì)產(chǎn)生折疊現(xiàn)象。熱校正過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生與多火次成型相同的情況，折疊位置通常分布在分模面上，沿分模線環(huán)繞一周，并出現(xiàn)“裂紋”狀的形態(tài)。

這一現(xiàn)象的處理方法包括：提高模具的生產(chǎn)質(zhì)量以及制造工藝水平，從而保證一火完全成型，避免熱校正工序，也就是不在對(duì)模鍛件進(jìn)行型腔二次處理。然而，在其生產(chǎn)制造過(guò)程中需要對(duì)工人操作、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本、工藝和設(shè)備等環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合考慮，對(duì)于所有的終鍛型腔，均有可能使用到熱校正、預(yù)鍛和制坯等環(huán)節(jié)。另一制造手段在于，在鍛件再次置入型腔前，需要將其模線附近的毛刺完全修磨掉，但是，這一處理技術(shù)的生產(chǎn)效率較低，且操作成本較高，會(huì)降低產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性，大大增加工人的工作量和工作強(qiáng)度。

2坯料放置不當(dāng)所導(dǎo)致的折疊

圖1坯料位置選擇不合理所產(chǎn)生的折疊

模鍛件鍛造通常以在金屬流動(dòng)路徑上、微粗方式成型加以實(shí)現(xiàn)，且通常無(wú)需凸臺(tái)和凹腔，尤其是寬凹腔部位的折疊發(fā)生率最高。因此，在模鍛件工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，坯料應(yīng)首先覆蓋發(fā)生“突變”的位置。然而，在具體的生產(chǎn)制造過(guò)程中，受到放置位置不合理等因素的影響，常會(huì)導(dǎo)致“突變”部位更加突出，進(jìn)而在“突變”部位產(chǎn)生回流折疊現(xiàn)象。圖1所示的是ICrl8NigTi材料三通錘擊前的狀態(tài)。在X>R終鍛成型的情況下，金屬會(huì)回流至箭頭所示的方向，并于A點(diǎn)產(chǎn)生回流折疊現(xiàn)象；在X=R終鍛成型的情況下，模鍛件通常不會(huì)發(fā)生鍛造折疊現(xiàn)象。在模鍛件的二次制造過(guò)程中，需要變更相應(yīng)的操作方法，以保證X

3毛坯選擇不合理所導(dǎo)致的折疊

在模鍛件工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，受到毛坯選擇不合理等因素的影響，坯料在型腔內(nèi)常會(huì)發(fā)生回流或是對(duì)流現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生較為明顯的折疊。常規(guī)法蘭盤的制作成型過(guò)程，如圖2所示。隨著沖頭直徑⊙1與毛坯直徑⊙之間比值的逐漸加大，折疊現(xiàn)象的發(fā)生率也會(huì)逐步降低，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。模具型腔尺寸hl/⊙1和⊙1/⊙2比例值的增加，也就是型腔的逐步加深、變窄，能夠大大降低折疊的發(fā)生率，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。隨著沖頭邊緣圓角半徑R的逐漸加大，折疊的發(fā)生率會(huì)有所降低，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。然而，半徑R僅僅會(huì)影響高徑較大的坯料，但其對(duì)于高徑較小沖頭的影響較小。

圖2法蘭盤折疊的產(chǎn)生

4多次裝拆模具所產(chǎn)生的折疊

一般情況下，模具的使用溫度為250℃。在多火次生產(chǎn)過(guò)程中，鍛件火次之間的修理溫度為室溫。而在下一火次生產(chǎn)之前，則需要對(duì)模具進(jìn)行再裝、升溫、拆卸等處理，上一火次與這一火次處理后的模具對(duì)擊中心通常不會(huì)完全重合。上模腔中的鍛件凸臺(tái)無(wú)法完全進(jìn)入上模型腔，這就會(huì)導(dǎo)致對(duì)擊偏離的一側(cè)發(fā)生折疊現(xiàn)象。這種折疊現(xiàn)象的發(fā)生與鍛件變形所導(dǎo)致的折疊較為相似，但兩者的產(chǎn)生原因則完全不同，其主要處理方法為最大限度地減少模鍛火次，以實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)水平的提高。

5鍛件變形所導(dǎo)致的折疊

上模塊中存在不連續(xù)、凸臺(tái)形狀的鍛件，經(jīng)過(guò)多火次模鍛處理后，受到操作過(guò)程中摔打以及沖孔切邊等因素的影響，模鍛件通常會(huì)發(fā)生不同程度的變形現(xiàn)象。在下個(gè)火模鍛中，隨著上一火錘擊中心與這一火次相同，但是，已成型的凸臺(tái)無(wú)法全部置入上模型腔中，因而模鍛件的某一邊緣凸臺(tái)處就會(huì)產(chǎn)生折疊現(xiàn)象，且處理措施越多，折疊的發(fā)生率越高，程度越嚴(yán)重。所以，在模鍛件工藝過(guò)程中，應(yīng)最大限度地減少火次，盡可能做到一火成型。

6魚鱗片狀的折疊

魚鱗片狀折疊主要發(fā)生在模鍛件的方臺(tái)部位。在多錘成型模鍛件的生產(chǎn)過(guò)程中，每一錘擊操作都作用于相同的中心，此時(shí)不會(huì)形成魚鱗片狀折疊，而受到設(shè)備老化等因素的影響，導(dǎo)軌間隙通常無(wú)法準(zhǔn)確控制在設(shè)定范圍內(nèi)。左右支臂緊固斜鐵也會(huì)發(fā)生松動(dòng)問(wèn)題，這就造成了第二錘的對(duì)擊中心與第一錘不重合的現(xiàn)象，并產(chǎn)生較小的偏移。受到模具制動(dòng)扣作用的影響，打靠過(guò)程中上模會(huì)被擠回正常的錘擊中心，在錘頭下降和上升過(guò)程中，又會(huì)再次偏離正常位置，且這一過(guò)程會(huì)反復(fù)出現(xiàn)。每一次錘擊都會(huì)出現(xiàn)一個(gè)折疊，后一個(gè)折疊也會(huì)將前一折疊部分?jǐn)D入鍛件內(nèi)部。

7結(jié)語(yǔ)

綜上所述，宇航產(chǎn)品所涉及的模鍛件材料較為特殊、批量較少且品種較多，這就大大增加了模鍛件生產(chǎn)人員操作和設(shè)計(jì)的難度。另一方面，受到噸位較小、結(jié)構(gòu)限制以及設(shè)備老化等因素的影響，模鍛件生產(chǎn)的工藝水平受到了較大的影響，這就早另一個(gè)側(cè)面表現(xiàn)出了模鍛件鍛造折疊問(wèn)題的另一不良影響。

參考文獻(xiàn)

[1]?；郭建春，秦磊.鍛件鍛造折疊的綜合預(yù)防措施?；[J].機(jī)械工人，2005，1（3）：77-78.

[2]?；剛建偉.鋁合金U型模鍛件鍛造工藝研究[J].輕合?；金加工技術(shù)，2012，40（5）：44-45.

[3]?；金泉林.大型短劍鍛造與工藝數(shù)值模擬[A].塑性?；力學(xué)新進(jìn)展—2011年全國(guó)塑性力學(xué)會(huì)議論文集?；[C].2011，1（1）：176-177.

作者簡(jiǎn)介：黃進(jìn)城（1971—），男，福建漳州人，供職于福建龍溪軸承（集團(tuán)）股份有限公司，研究方向：模鍛件、自由鍛件。

摘要：鍛造折疊的發(fā)生原因主要在于，模鍛件鍛造過(guò)程中過(guò)氧化表層的金屬相互匯合，且其折疊的深度通常存在一定的差異。文章對(duì)模鍛件鍛造工藝中發(fā)生折疊的主要原因進(jìn)行了全面分析，在此基礎(chǔ)上闡述了對(duì)批次生產(chǎn)過(guò)程中，有效處理模鍛件鍛造折疊問(wèn)題的方法和經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：模鍛件；鍛造折疊；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：V261?；?；?；?；文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?；?；?；?；文章編號(hào)：1009-2374（2014）18-0015-02

對(duì)于易受循環(huán)應(yīng)力影響的各種零件，為了進(jìn)一步提高其抗蠕變、抗疲勞性能、剛性、塑性、強(qiáng)度，降低零件的自身重量，一般選擇鍛件為零件提供毛坯。在模鍛件的生產(chǎn)過(guò)程中，受到各種因素的影響，時(shí)常會(huì)發(fā)生各類不同程度的缺陷問(wèn)題，其中最為常見(jiàn)的是鍛造折疊問(wèn)題。鍛造折疊發(fā)生的主要原因在于，模鍛件鍛造過(guò)程中過(guò)氧化表層的金屬相互匯合，且其折疊的深度通常存在一定的差異。如果折疊缺陷發(fā)生在機(jī)加工面且深度較淺，則可以利用切削加工進(jìn)行處理；如果折疊缺陷發(fā)生在非加工面上且深度較大，則其會(huì)對(duì)于零件的性能產(chǎn)生十分嚴(yán)重的影響，因而屬于一種必須要避免的鍛造缺陷。裂紋表象和鍛造折疊現(xiàn)象的表現(xiàn)較為相似，但其性質(zhì)存在較大的差異，折疊屬于非擴(kuò)展性缺陷的一種，而裂紋則屬于擴(kuò)展性缺陷的一種。

1毛刺進(jìn)入鍛件造成的折疊

毛刺進(jìn)入模鍛件所導(dǎo)致的折疊現(xiàn)象主要發(fā)生在有熱校正工序以及多火次成型的模鍛件生產(chǎn)制造過(guò)程中。模鍛件前一火次成型處理完成后，需要在切邊模上進(jìn)行切邊處理，因?yàn)橥拱寄ｉg存在一定的間隙，切邊處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生沿剪切方向立起的毛刺。在下一火次成型處理過(guò)程中，帶毛刺的模鍛件需要置于前一火次相同的型腔內(nèi)。這一毛刺冷卻方法具有硬度高、溫度低、速度快等特征，但模鍛件自身的強(qiáng)度較低、溫度較高且體積更大。在對(duì)擊上下模時(shí)，毛刺受到上模作用的影響會(huì)進(jìn)入鍛件內(nèi)部，且毛刺并不會(huì)被擠壓變小、變形。在本體和毛刺的交接部位會(huì)產(chǎn)生折疊現(xiàn)象。熱校正過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生與多火次成型相同的情況，折疊位置通常分布在分模面上，沿分模線環(huán)繞一周，并出現(xiàn)“裂紋”狀的形態(tài)。

這一現(xiàn)象的處理方法包括：提高模具的生產(chǎn)質(zhì)量以及制造工藝水平，從而保證一火完全成型，避免熱校正工序，也就是不在對(duì)模鍛件進(jìn)行型腔二次處理。然而，在其生產(chǎn)制造過(guò)程中需要對(duì)工人操作、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)率、成本、工藝和設(shè)備等環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合考慮，對(duì)于所有的終鍛型腔，均有可能使用到熱校正、預(yù)鍛和制坯等環(huán)節(jié)。另一制造手段在于，在鍛件再次置入型腔前，需要將其模線附近的毛刺完全修磨掉，但是，這一處理技術(shù)的生產(chǎn)效率較低，且操作成本較高，會(huì)降低產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性，大大增加工人的工作量和工作強(qiáng)度。

2坯料放置不當(dāng)所導(dǎo)致的折疊

圖1坯料位置選擇不合理所產(chǎn)生的折疊

模鍛件鍛造通常以在金屬流動(dòng)路徑上、微粗方式成型加以實(shí)現(xiàn)，且通常無(wú)需凸臺(tái)和凹腔，尤其是寬凹腔部位的折疊發(fā)生率最高。因此，在模鍛件工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，坯料應(yīng)首先覆蓋發(fā)生“突變”的位置。然而，在具體的生產(chǎn)制造過(guò)程中，受到放置位置不合理等因素的影響，常會(huì)導(dǎo)致“突變”部位更加突出，進(jìn)而在“突變”部位產(chǎn)生回流折疊現(xiàn)象。圖1所示的是ICrl8NigTi材料三通錘擊前的狀態(tài)。在X>R終鍛成型的情況下，金屬會(huì)回流至箭頭所示的方向，并于A點(diǎn)產(chǎn)生回流折疊現(xiàn)象；在X=R終鍛成型的情況下，模鍛件通常不會(huì)發(fā)生鍛造折疊現(xiàn)象。在模鍛件的二次制造過(guò)程中，需要變更相應(yīng)的操作方法，以保證X

3毛坯選擇不合理所導(dǎo)致的折疊

在模鍛件工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，受到毛坯選擇不合理等因素的影響，坯料在型腔內(nèi)常會(huì)發(fā)生回流或是對(duì)流現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生較為明顯的折疊。常規(guī)法蘭盤的制作成型過(guò)程，如圖2所示。隨著沖頭直徑⊙1與毛坯直徑⊙之間比值的逐漸加大，折疊現(xiàn)象的發(fā)生率也會(huì)逐步降低，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。模具型腔尺寸hl/⊙1和⊙1/⊙2比例值的增加，也就是型腔的逐步加深、變窄，能夠大大降低折疊的發(fā)生率，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。隨著沖頭邊緣圓角半徑R的逐漸加大，折疊的發(fā)生率會(huì)有所降低，相反，則折疊現(xiàn)象的發(fā)生率會(huì)偏高。然而，半徑R僅僅會(huì)影響高徑較大的坯料，但其對(duì)于高徑較小沖頭的影響較小。

圖2法蘭盤折疊的產(chǎn)生

4多次裝拆模具所產(chǎn)生的折疊

一般情況下，模具的使用溫度為250℃。在多火次生產(chǎn)過(guò)程中，鍛件火次之間的修理溫度為室溫。而在下一火次生產(chǎn)之前，則需要對(duì)模具進(jìn)行再裝、升溫、拆卸等處理，上一火次與這一火次處理后的模具對(duì)擊中心通常不會(huì)完全重合。上模腔中的鍛件凸臺(tái)無(wú)法完全進(jìn)入上模型腔，這就會(huì)導(dǎo)致對(duì)擊偏離的一側(cè)發(fā)生折疊現(xiàn)象。這種折疊現(xiàn)象的發(fā)生與鍛件變形所導(dǎo)致的折疊較為相似，但兩者的產(chǎn)生原因則完全不同，其主要處理方法為最大限度地減少模鍛火次，以實(shí)現(xiàn)工藝技術(shù)水平的提高。

5鍛件變形所導(dǎo)致的折疊

上模塊中存在不連續(xù)、凸臺(tái)形狀的鍛件，經(jīng)過(guò)多火次模鍛處理后，受到操作過(guò)程中摔打以及沖孔切邊等因素的影響，模鍛件通常會(huì)發(fā)生不同程度的變形現(xiàn)象。在下個(gè)火模鍛中，隨著上一火錘擊中心與這一火次相同，但是，已成型的凸臺(tái)無(wú)法全部置入上模型腔中，因而模鍛件的某一邊緣凸臺(tái)處就會(huì)產(chǎn)生折疊現(xiàn)象，且處理措施越多，折疊的發(fā)生率越高，程度越嚴(yán)重。所以，在模鍛件工藝過(guò)程中，應(yīng)最大限度地減少火次，盡可能做到一火成型。

6魚鱗片狀的折疊

魚鱗片狀折疊主要發(fā)生在模鍛件的方臺(tái)部位。在多錘成型模鍛件的生產(chǎn)過(guò)程中，每一錘擊操作都作用于相同的中心，此時(shí)不會(huì)形成魚鱗片狀折疊，而受到設(shè)備老化等因素的影響，導(dǎo)軌間隙通常無(wú)法準(zhǔn)確控制在設(shè)定范圍內(nèi)。左右支臂緊固斜鐵也會(huì)發(fā)生松動(dòng)問(wèn)題，這就造成了第二錘的對(duì)擊中心與第一錘不重合的現(xiàn)象，并產(chǎn)生較小的偏移。受到模具制動(dòng)扣作用的影響，打靠過(guò)程中上模會(huì)被擠回正常的錘擊中心，在錘頭下降和上升過(guò)程中，又會(huì)再次偏離正常位置，且這一過(guò)程會(huì)反復(fù)出現(xiàn)。每一次錘擊都會(huì)出現(xiàn)一個(gè)折疊，后一個(gè)折疊也會(huì)將前一折疊部分?jǐn)D入鍛件內(nèi)部。

7結(jié)語(yǔ)

綜上所述，宇航產(chǎn)品所涉及的模鍛件材料較為特殊、批量較少且品種較多，這就大大增加了模鍛件生產(chǎn)人員操作和設(shè)計(jì)的難度。另一方面，受到噸位較小、結(jié)構(gòu)限制以及設(shè)備老化等因素的影響，模鍛件生產(chǎn)的工藝水平受到了較大的影響，這就早另一個(gè)側(cè)面表現(xiàn)出了模鍛件鍛造折疊問(wèn)題的另一不良影響。

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作者簡(jiǎn)介：黃進(jìn)城（1971—），男，福建漳州人，供職于福建龍溪軸承（集團(tuán)）股份有限公司，研究方向：模鍛件、自由鍛件。