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表层移动型折叠和回流卷曲折叠各是怎样形成的?两者有何区别?如何控制?

表层移动折叠是;A6余属急速大量流动,带动邻近的表层金属流动汇合而成d常发生于王字形截面的锻件、某些环形锻件的终锻工序中。如下图所示的工字形截面锻件,靠近接触面ab附近的金属沿水平方向大量急速外流,同时带动ac、bd附近金属一起外流,使已经氧化过的表层金属ab与口ac(及ab与bd)又汇合到一起形成折叠。可见,产生这种折叠需要具备三个条件:靠近接触面的表层金属发生流动;这种流动是沿水平方向的流动,中间部分排出的金属量大。
工字形截面锻件
三个条件中,靠近表层金属是否有流动,与锻件腹板的尺寸有关,是锻件产品的使用要求决定的一般不易、不准改动。但后两个条件则可以设法加以控制,
(1)设置预锻工步,为终锻提供形状合理的毛坯。例如可以将预锻模膛设计成如下图所示形状。其好处是:减少中间部位的毛坯体积,使终锻时压下量小,水平流动小;筋部已经隆起,终锻时容易充入筋部模膛,同时也削弱了水平流动。应注意预锻时隆起的筋部高度不应过大,否则终锻时金属很快就充满了筋部模膛,随后又发生向下镦粗成形,于是中间部位挤的金属就只能水平流动,反而容易引起折叠。
预锻模膛设计成如下图
(2)合理设计终锻模膛尺寸,减少向筋部充填的阻力。例如适当增加飞边桥口阻力,适当加大孔口圆角半径等,使金属尽量向上向下流人筋部,而不发生急速的水平流动。
回流卷曲折叠是由于变形金属的回流形成卷鮪,继而发展形成折叠。如图下图所示,采用圆柱毛坯模锻齿轮件。当毛坯直径较小,圆角尺也较小,且第一、二锤打击过重时,大量金属向水平方向流动,冲击到侧壁后向上卷曲,继而又被压下形成折叠。
圆柱毛坯模锻齿轮件
这种折叠也是由于金属大量水平流动引起的,但:与前述的“表层移动折叠”不同:它不是中间部位表层带动筋部表层汇合而成,而是筋部卷曲而成,中间部位表层即使不流,动也能形成,即不一定要l/t很大才形成;它不是在模膛筋部狭窄,充填阻力大时形成,恰好相反,它在模膛筋  ‘部较宽,有一定回流余地时才形成,它是在毛坯直径较小时才形成,此时金属的回流没有阻力,若毛坯直径较大,则在压下初期就已经有金属进入筋部模膛,回流的阻力大不易卷曲,而表层移动折叠在毛坯直径大时照样可能发生;回流卷曲折叠的形成位置一般在腹板以上的轮缘上,而表层移动折叠一般发生在人日交叉处。
为了防止产生回流卷曲折叠,毛坯直径D应该尽可能取大些;圆角尺适当取大些,以便于金属及早流入筋部而不是卷曲回流;第一、二锤应轻打,使毛坯直径变大,贴在侧壁上后再重打,此时金属主要向上流动,不易回流卷曲。
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