鍛造加工的用材和特點

鍛造加工主要是各種成分的碳鋼和合金鋼，其次是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金。材料的原始狀態(tài)包括棒材、鑄錠、金屬粉末和液態(tài)金屬。金屬變形前與變形后的橫截面積之比稱為鍛造比。正確選擇鍛造比、合理的加熱溫度和保溫時間、合理的初鍛和終鍛溫度、合理的變形量和變形速度，對提高產(chǎn)品質(zhì)量和降低成本有著重要的關(guān)系。

一般來說，圓形或方形棒材用作中小型鍛件的坯料。棒材的晶粒結(jié)構(gòu)和力學性能均勻良好，形狀和尺寸準確，表面質(zhì)量良好，便于批量生產(chǎn)。只要合理控制加熱溫度和變形條件，就可以鍛造出性能良好的鍛件，而不會產(chǎn)生較大的鍛造變形。

錠僅用于重型鍛件。鑄錠為鑄態(tài)結(jié)構(gòu)，具有大的柱狀晶體和松散。因此，柱狀晶體需要通過大的塑性變形破碎成細晶粒，然后松散壓實，以獲得優(yōu)異的金屬結(jié)構(gòu)和機械性能。

粉末冶金預制件經(jīng)壓制和燒結(jié)后，可在熱狀態(tài)下通過無飛邊模鍛制成粉末鍛件。鍛造粉末接近普通模鍛件的密度，具有良好的機械性能，并且具有高精度，可以減少后續(xù)切割。粉末鍛件內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，無偏析，可用于制造小齒輪和其他工件。然而，粉末的價格遠高于普通棒材，這限制了其在生產(chǎn)中的應用。

對澆注在模腔中的液態(tài)金屬施加靜壓，使其在壓力下凝固、結(jié)晶、流動、塑性變形和成形，然后獲得所需的模鍛件形狀和性能。液態(tài)金屬模鍛是介于壓鑄和模鍛之間的一種成形方法，特別適用于在普通模鍛中難以成形的復雜薄壁零件。

除了普通材料，例如具有各種成分的碳鋼和合金鋼，然后是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金，還鍛造或軋制鐵基超合金、鎳基超合金和鈷基超合金的鍛造合金。然而，這些合金由于其相對狹窄的塑性區(qū)和不同材料的加熱溫度而相對難以鍛造，對開口和鍛造溫度有嚴格要求。