锻造实用速查手册

引言——继承和发展中国锻工的传统和祖技1

第1章常用基础数据及知识8

11常用资料8

111钢铁硬度对照表8

112几种纯金属的性能和塑性变形温度9

113常用金属材料的线胀系数10

114常用材料和有色金属的密度10

115表面粗糙度（光洁度）对照11

12常用数学公式12

121常用数学符号表12

122常数13

123常用三角形计算公式表13

12430°、45°、60°特殊三角函数表14

125常用几何图形和几何体的计算公式表15

13机械制图的基本知识21

131图纸幅面及格式21

132图线型式及应用22

133剖面符号表22

134四种常见视图23

135剖视图24

136断面图25

137剖切面种类25

138局部放大图26

139螺纹的画法26

第2章锻造技术标准和技术条件28

21锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差28

211使用范围28

212一般规定28

213名词术语28

214黑皮锻件29

215光轴类锻件30

216台阶轴类锻件31

217台阶和凹挡的锻出条件32

218法兰的最小锻出条件34

219盘、柱类锻件35

2110带孔圆盘类锻件37

2111圆环类锻件37

2112套筒类锻件37

2113单拐曲轴类锻件45

22锤上自由锻件形状的复杂程度分类标准45

23钢质模锻件公差及机械加工余量48

231适用范围48

232标准内容49

233公差等级49

234确定机械加工余量和公差的主要因素49

235长度、宽度和高度尺寸公差51

236孔径尺寸公差51

237厚度尺寸公差51

238顶料杆压痕公差51

239错差公差56

2310横向残留飞边及切入锻件深度公差56

2311公差表使用方法56

2312壁厚差公差56

2313直线度和平面度公差57

2314中心距公差57

2315表面缺陷深度公差57

2316内外圆角半径公差59

2317模锻斜度公差59

2318角度公差59

2319纵向毛刺及冲孔变形公差60

2320冲孔偏移公差60

2321剪切端变形公差61

2322局部变形公差61

2323机械加工余量61

24钢质模锻件通用技术条件63

241适用范围63

242模锻斜度63

243圆角半径63

244尺寸公差64

245直线度64

246平面度65

247错差65

248残留飞边及纵向毛刺65

249表面缺陷深度65

2410锻件表面清理65

2411锻件材质65

2412锻件热处理66

2413锻件过烧66

2414锻件质量检测66

2415其他要求66

25锤上自由锻件通用技术条件66

251适用范围66

252订货条件66

253锻件用钢67

254化学成分67

255锻件的制造67

256锻件的热处理67

257锻件的试验分级67

258锻件外观质量68

259取样位置、取样数量和试样制备68

2510标志和质量证明书69

26高速工具钢锻件技术条件69

261适用范围69

262技术要求69

263检验方法70

264检查规则72

27高速工具钢72

271适用范围72

272技术要求72

28初轧坯和钢坯技术条件74

281适用范围74

282技术要求74

283试验方法75

284检验规则、标志及质量证书76

29锻制用不锈钢坯技术要求76

291适用范围76

292技术要求76

293试验方法76

294检验规则77

210连铸钢坯技术条件77

2101适用范围77

2102技术条件77

2103试验方法78

2104检验原则及其他内容78

211锻造生产安全与环保通则79

2111适用范围79

2112锻造生产常见的有害因素79

2113噪声和振动及其控制80

2114废气及其控制81

2115废水及其控制82

2116废渣及其他污染控制82

第3章常用金属材料83

31金属材料的分类与牌号83

311黑色金属和有色金属83

312钢和铁83

313钢的分类83

314钢铁产品牌号90

315有色金属的分类96

316有色金属的牌号96

32金属材料的力学性能100

321金属力学性能名词100

322碳素结构钢101

323优质碳素结构钢102

324合金结构钢104

325碳素工具钢107

326合金工具钢107

327不锈钢棒109

328耐热钢棒114

329弹簧钢117

3210低合金高强度结构钢118

3211高速工具钢120

33锻造用原材料121

331轧制材料的品种和规格121

332锻制材料的品种和规格126

333钢锭的品种和规格128

334连铸钢坯的品种和规格133

第4章原材料的准备134

41算料134

411基本原理和基本公式134

412计算物体质量的公式134

413查表计算法134

414下料长度的计算134

42下料135

421下料方法及特点135

422锯切135

423片砂轮切割136

424剪切136

425剪刀片设计140

426精密剪切142

427气割下料145

第5章锻前加热及锻后处理147

51金属加热的基本理论知识147

511加热的目的147

512金属材料在加热过程中的变化147

513铁蔡己辖鹱刺图148

514过热150

515过烧150

516氧化151

517不同方法加热碳钢时的烧损率151

518脱碳151

519铜脆152

5110加热裂纹152

52钢和有色金属的锻造温度152

521名词解释152

522各种钢的锻造温度范围153

523各种有色金属的锻造温度范围153

524加热速度和加热时间154

525保温时间155

53常用加热设备156

531加热设备的种类156

532常用燃油、煤气锻造加热炉的应用范围156

533毛坯加热炉的型号及性能157

534燃料及其特性158

535油炉159

536煤气炉159

537气（油）型隔焰加热炉160

538排烟装置160

54电加热161

541电加热的种类161

542常用箱式电阻炉的型号及性能161

543台车式电阻加热炉162

544接触电加热162

545感应加热163

55加热炉的砌筑164

551筑炉材料164

552砌炉用砖的形状和尺寸165

553拱形炉顶结构尺寸167

554各部砌体的寿命168

56加热温度的测量168

561目测温度168

562光学高温计168

563光电高温计168

564光电比色高温计168

565红外线测温计169

566热电偶测温计170

567数字显示温度计170

57锻件的冷却170

571冷却裂纹170

572白点170

573冷却规范171

58锻件的热处理171

581各种热处理方法的意义和目的172

582常用锻件热处理工艺172

583锻件截面尺寸对淬火后力学性能的影响173

59锻件的余热处理173

591正火173

592退火173

593淬火173

510锻件的清理174

5101锻件清理工作的基本类型174

5102局部表面缺陷清理174

5103一般性表面清理176

第6章自由锻造180

61基本常识和名词解释180

611自由锻造及分类180

612自由锻造的基本工序180

613锻造比180

614镦粗长径比182

615金属纤维组织(流线)182

616锻造比和锻造用原材料的关系183

62手工自由锻造183

621基本生产方式183

622主要生产工具183

623大锤的用法185

63锤上自由锻造185

631锻锤的锻造能力185

632常用工具186

633镦粗188

634拔长188

635芯轴拔长的工艺原则192

636冲孔的工艺规则192

637扩孔的工艺原则192

638滚圆的工艺原则194

639错移工序的要点194

6310错移锻造的生产实例194

6311制订锻造工艺过程的步骤195

64常用工具的自由锻造196

641锻工专用工具及其锻造成形196

642几种其他工具及其锻造成形204

65液压机上自由锻造211

651水压机的锻造能力211

652液压机能力及配套设备212

653自由锻造液压机所需基本工具的规格和数量213

654常用工具用途215

655算料基本原则和钢锭利用率216

656镦粗217

657拔长217

658中心压实法拔长(JTS法)218

659宽砧拔长(FM法)218

6510错移219

6511扩孔219

6512切割220

第7章模型锻造222

71模型锻造的种类222

72胎模锻造222

721锻件分类222

722空气锤的胎模锻造能力222

723锻件的机械加工余量和公差223

724模锻斜度223

725圆角半径224

726冲孔连皮224

727摔模成形224

728垫模、套模成形226

729合模成形229

7210扣模成形233

7211漏模（冲切模）234

7212反印法制造胎模235

7213胎模的使用和维护236

73型砧锻造237

731生产特点237

732型砧结构举例237

733导向措施238

734型槽设计238

74锤上模锻238

741模锻件分类239

742锻造基本工步（模膛）分类239

743分模面的选择241

744钢质模锻件的公差及机械加工余量242

745模锻斜度及圆角半径242

746冲孔连皮242

747终锻模膛242

748预锻模膛244

749拔长模膛245

7410滚挤模膛247

7411弯曲模膛248

7412镦粗台248

7413压扁台249

7414切断模膛250

7415模膛的布置251

7416模膛壁厚251

7417模块尺寸的确定251

7418切边冲孔模252

7419使用锻模的技术要求254

7420模锻锤和切边压力机的选定255

75曲柄压力机上模锻255

751模锻工艺特点255

752模膛设计256

753模锻曲柄压力机和切边压力机的选定256

76摩擦压力机上模锻257

761模锻工艺特点257

762模膛设计257

763摩擦压力机和配套锻锤的选定259

77热作模具材料和热处理259

771常用胎模材料259

772锤锻模用钢及其硬度260

773热模锻压力机锻模用钢及其硬度260

774螺旋压力机锻模用钢及其硬度261

775平锻模用钢及其硬度261

776高速锤锻模用钢及其硬度262

777切边模用钢及其硬度262

第8章高合金钢金属及有色金属的锻造263

81高速工具钢263

811基本组织、性能及用途263

812碳化物对高速钢性能的影响263

813碳化物均匀度264

814高速钢的镦拔264

815加热和冷却266

816锻造注意事项266

817锻锤吨位的确定266

818常见锻造裂纹的产生原因和预防措施267

82Cr12型工具钢270

821基本组织、性能及用途270

822碳化物均匀度270

823加热、冷却及锻造271

831Cr18Ni9Ti型不锈钢271

831基本组织、性能及用途271

832加热、冷却及锻造271

843Cr13型不锈钢272

841基本组织、性能及用途272

842加热、冷却及锻造272

851Cr17型不锈钢272

851基本组织、性能及用途272

852加热、冷却及锻造273

86铝及铝合金273

861基本分类及特点273

862锻造注意事项274

863锻造特点274

864常用铝合金锻造温度范围275

87铜及铜合金275

871基本分类及特点275

872锻造注意事项276

873锻造温度范围276

88镍及镍合金277

881基本分类277

882锻造注意事项277

883锻造温度范围278

89钛及钛合金278

891基本分类、性能及用途278

892锻造注意事项278

893锻造温度范围278

810其他有色金属279

第9章锻压设备280

91空气锤280

911主要技术参数280

912操作注意事项280

913常见故障及产生原因281

92自由锻锤282

921蒸空两用自由锻锤282

922电液自由锻锤283

93自由锻造水压机284

931主要技术参数284

932常见故障及产生原因286

94常用模锻设备的工艺适应性286

95模锻锤287

951蒸汽部掌模锻锤287

952电液模锻锤288

96螺旋压力机290

961双盘摩擦螺旋压力机290

962离合器式螺旋压力机291

963液压螺旋压力机292

964电动螺旋压力机293

97热模锻曲柄压力机293

971主要技术参数293

972生产能力294

973常见故障及产生原因294

98切边曲柄压力机295

981主要技术参数295

982转键离合器的常见故障及产生原因296

983其他常见故障及产生原因296

第10章特种锻造297

101精密模锻297

1011优点297

1012工艺过程297

1013主要技术措施297

102挤压298

1021挤压的分类298

1022挤压工艺优点299

1023挤压模具299

1024毛坯软化、表面处理及润滑299

103辊锻302

1031辊锻的原理及特点302

1032辊锻的分类与应用303

1033辊锻机的类型及主要参数304

1034辊锻机的选用305

1035制坯辊锻工艺306

1036成形辊锻307

104圆环扩孔307

1041圆环扩孔的原理及特点307

1042扩孔机类型及主要技术参数307

1043扩孔工艺309

105径向锻造310

1051径向锻造原理及优点310

1052设备的工作原理及技术参数310

106楔横轧311

1061楔横轧原理及特点311

1062楔横轧分类及主要技术参数311

107摆动辗压313

1071摆动辗压原理及特点313

1072摆动辗压机主要技术参数314

108电热镦315

1081电热镦的原理及特点315

1082电热镦机主要技术参数315

109液态模锻316

1091液态模锻的工艺流程及特点316

1092液态模锻工艺方法分类及特点316

1093液压模锻设备分类及特点317

1094液态模锻生产操作规程及安全规程318

第11章锻造安全生产技术与操作规程320

111锻造生产安全与环保通则320

1111锻造生产常见的危险因素320

1112对锻造车间厂房建筑的要求320

1113对锻造车间作业环境的要求322

1114对锻造生产设备的要求323

1115对锻造操作者的安全要求325

112锻造设备使用安全技术326

1121自由锻锤使用安全技术326

1122水压机使用安全技术327

1123蒸汽部掌模锻锤使用安全技术327

1124热模锻压力机使用安全技术328

1125平锻机使用安全技术328

1126螺旋压力机使用安全技术328

1127锻造操作机使用安全技术329

1128专用锻造设备使用安全技术329

113加热炉使用安全技术329

1131煤气炉使用安全技术329

1132油炉使用安全技术330

1133电炉使用安全技术330

参考文献331