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锻件在齿轮轴生产厂家生产中,将合理大小的钢锭装炉前,应校对其冶炼炉号、钢号、钢坯重量、尺寸,并检查其表面质量,清除表面缺陷。记录装炉位置,做好锻件生产的实际操作记录。
锻件所用的钢锭装入炉内的位置应根据炉型、炉底尺寸、装炉方式及被加热钢锭的尺寸重量等确定其距炉子的火墙、前后墙、烧嘴等的距离。严禁火焰直射被加热锻件金属的表面。锻件在锻造前加热时应使用垫铁。垫铁高度应不低于炉子下排烧嘴的高度。直径或边长小于150mm的锻件钢坯加热时可不使用垫铁。
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自由锻能大幅度改变坯料形状和尺寸的工序,也是进入自由锻工艺的主要变形工序。
自由锻的主要过程:
1、镦粗——减小坯料高度,增加横截面面积的工序。
2、拉长——减小坯料的横截面,增加长度的工序。拔长工序也可称为“延展”
3、冲孔——在坯料上锻造出通孔或半通孔的工序
4、扩孔法——降低空心坯的壁厚,增大其外径的工序
5、芯轴拔长——减小空心坯料的壁厚并增加其长度的工序
6、弯曲——把坯料弯成形状的工序
7、滚圆——消除圆筒形坯料镦粗后的鼓形,使其外形更规整的辅助工厂序
8、错位——将坯料的一部分与另一部分相距而仍保持轴心平行的辅助工序
9、扭转——将坯料的一部分绕另一部分绕另一部分的一个轴旋转的辅助过程
10、切割-切断坯料(切)或部分分离(切丝)的辅助过程
11、锻接法:将两片坯料加热**温,再锻焊成一道工序,又称“收火”、“熟火”。
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齿轮锻件主要用处我国传动行业领域。正火温度选用原则上,正火温度要**后续的热处理工艺温度,这样可有效地控制热处理变形。齿轮用钢选用钢材,正火温度为930℃。正火保温时间为了充分消除锻件的残余应力,细化晶粒,使钢件的切削加工性能提高,并且降低齿轮在后续热处理过程中的淬火变形,正火需要一定的保温时间。齿轮用钢选用的钢材,正火保温时间应根据产品有效尺寸计算得出。
正火后的冷却速度控制正火后的冷却速度是为了控制正火后齿轮的硬度,得到比较均匀的正火组织和晶粒度,改善钢件的切削加工性能。齿轮用钢选用的SAE8620H钢材,正火后的冷却方式根据季节调整,毛坯出炉后,夏季采用轴流风机吹风,加大冷却速度;冬季将出炉毛坯移入地坑中,降低冷却速度。通过这样的方式来控制锻件的硬度。
齿轮锻件毛坯分别采用普通正火和等温正火工艺。结果表明,同一炉工件,采用等温正火工艺,正火硬度的散差由普通正火的39HBW改善到14HBW左右。采用等温正火后,工件正火硬度及其均匀性都得到了提高。