大型锻件的锻造加工前进

大型锻件是金属锻坯在压力作用下，不断地经过塑性变形而达到所需形状的物件。从形状和尺寸上，大型锻件可划分为环类、轴类、饼类等多种类型的锻件。大型锻件应用领域十分广泛，主要应用于电力、船舶、冶金、石化、重型机械和国防等工业装备。大型锻件实例如图 1-1 所示。大型锻件的自给能力和制造技术标志着一个国家的重工业发展水平。

就世界各个国家的工业发展历程而言，大型锻件都起着的举足轻重的作用。与国外相比，我国虽然在大型锻件的生产关键技术和制造水平上有一定的差距，但随着新型现代化工业发展的不断地完善和锻造工艺的改进，我国已撑握了国际上现有的多种锻造法。基于这些不断改进和完善的锻造方法，使得在高温条件下的大型锻件不仅从塑性变形上达到了所需的尺寸和形状，而且保证了大型锻件的内在成形质量。 

近几十年来，世界先进生产工艺的发展大大加速了核电，航天，石化，冶金等行业的发展，尤为突出的表现在发展中国家对大型锻件需求量的日益增加。然而大型锻件所需求的重量、尺寸不断增加，锻造温度复杂变化使得锻造工艺难度系数不断增加，质量难以达到所需的要求。因此，要使得锻件的质量和尺寸精度达标，就要不断地优化大型锻件的锻造工艺，而锻造工艺的优化主要源于对锻件温度、尺寸、高径比、压下量、锻造力、应力应变等工艺参数的分析与研究。在众多的工艺参数中，锻件温度和尺寸是较易获取的工艺参数，而以锻造过程中测量的锻件尺寸和温度为基础，进一步研究锻造过程中锻件尺寸和温度之间的相互影响关系，就可为改善锻造工艺提供可靠的理论依据。

在锻造过程中，锻件的尺寸和温度都在随着锻造工序的进行而不断地改变。就锻件的尺寸而言，当锻造工序进行时，锻件上的各个区域的变形程度是不同的，而锻件变形程度的大小不仅决定了锻件外形，还与锻件温度场的非均匀化程度有着密切的关系。就锻件的温度而言，锻件温度不但是影响大锻件成形精度的条件之一，同时也影响着锻件的内部组织结构和质量。因此，在锻造加工过程中大型锻件测量尺寸和测量温度的基础上，进一步对锻件尺寸和温度之间的关系进行研究，可以实时地调整锻造工序，并合理预测和设定压下量、锻打次数、锻压力等工艺参数，为下一步锻造工序的实施提供了可靠地理论依据。从锻造加工技术上而言，锻件温度与尺寸的关系研究不仅能提高锻件质量和生产效率、而且可以有效地节约能源。

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