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自由鍛工藝過(guò)程的實(shí)質(zhì)是利用簡(jiǎn)單的工具，逐步改變?cè)髁系男螤睢⒊叽绾徒M織結(jié)構(gòu)，以獲得所需鍛件的加工過(guò)程。自由鍛工藝所研究的內(nèi)容是：鍛件的成形規(guī)律和提高鍛件質(zhì)量的方法兩個(gè)方面。

自由鍛的優(yōu)點(diǎn)是：所用工具簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)、靈活性大，因此適合單件和小批鍛件，特別是特大型鍛件的生產(chǎn)，這對(duì)于新產(chǎn)品的試制、非標(biāo)準(zhǔn)的工裝夾具和模具的制造提供了經(jīng)濟(jì)快捷的方法。為了減輕模鍛設(shè)備的負(fù)擔(dān)或充分利用現(xiàn)有模鍛設(shè)備，簡(jiǎn)化模鍛結(jié)構(gòu)，有些模鍛件的制坯工步也在自由鍛設(shè)備上完成。  

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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鍛造鍛件時(shí)正確的感應(yīng)加熱頻率。

對(duì)于鍛件的感應(yīng)加熱，在所有情況下，應(yīng)盡可能采用渦流“透入式加熱”而不是依靠熱傳導(dǎo)加熱，為此，必須正確選擇感應(yīng)加熱的頻率，同時(shí)所選擇的加熱速度應(yīng)能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的加熱深度。

除了表面效應(yīng)外，還有鄰近效應(yīng)、環(huán)狀效應(yīng)和尖角效應(yīng)等。它們對(duì)鍛件表面淬火有一定的影響，可通過(guò)感應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或增加某些附件。選擇頻率是鍛件表面淬火工藝的頭一步。選擇頻率實(shí)際上就是選擇那一種感應(yīng)加熱設(shè)備來(lái)進(jìn)行加熱。

在實(shí)際生產(chǎn)中，多數(shù)情況是設(shè)備頻率顯得過(guò)高。此時(shí)，可采用下列方法以保證在表面不過(guò)熱條件下獲得較深的加熱層：降低比功率，延長(zhǎng)加熱時(shí)間；增加鍛件和感應(yīng)器間的間隙，延長(zhǎng)加熱時(shí)間；同時(shí)加熱時(shí)采用斷續(xù)加熱法，增加傳導(dǎo)時(shí)間；進(jìn)行預(yù)熱，在爐中預(yù)熱到600-700℃后再移動(dòng)到感應(yīng)器中進(jìn)行加熱，亦可在感應(yīng)器中預(yù)熱，鍛件在連續(xù)淬火預(yù)熱時(shí)，感應(yīng)器從上而下移動(dòng)。而后再自下而上移動(dòng)進(jìn)行加熱噴水淬火；連續(xù)加熱時(shí)采用雙匝或多匝感應(yīng)器。

一般普遍采用大功率中頻設(shè)備，采用多匝感應(yīng)器來(lái)進(jìn)行深層的軋鋼機(jī)軋輥表面加熱淬火，深度可達(dá)12mm。

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鍛件的冷卻方法

根據(jù)鍛件在銀后的冷卻速度，冷卻方法有三種，即在空氣中冷卻，速度較快；在坑(箱）內(nèi)冷卻，速度較慢，在爐內(nèi)冷卻，速度性。

1 .在空氣中冷卻

鍛件鍛后單個(gè)或成堆直接放在車(chē)間地面上冷卻，但不能放在潮濕地或金屬板上，也不要放在有過(guò)堂風(fēng)的地方，以免鍛件冷卻不均或局部急冷引起裂紋。

2.在坑（箱）內(nèi)冷卻

鍛件鍛后放到地坑或鐵箱中封閉冷卻，或埋入坑內(nèi)砂子、石灰或爐渣內(nèi)冷卻9 一般鍛件入砂溫度不應(yīng)低于500℃,周?chē)e砂厚度不能少于80mm，鍛件在坑內(nèi)的冷卻速度，可以通過(guò)不同絕熱材料及保溫介質(zhì)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.在爐中冷卻

鍛件鍛后直接裝入爐中按一定的冷卻規(guī)范緩慢冷卻。由于爐冷可通過(guò)控制爐溫準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)規(guī)定的冷卻速度，因此適于高合金鋼、特殊鋼鍛件及各種大型鍛件的鍛后冷卻。一般鍛件入爐時(shí)的溫度不得低于600~650℃,裝料時(shí)的爐溫應(yīng)與人爐鍛件溫度相當(dāng)。常用的冷卻規(guī)范有等溫冷卻和起伏等溫冷卻。

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