现代铸造设备、材料和工艺PDF电子书下载

第一章 锻压设备的应用范围 1

一、提要 1

二、导言 1

三、锻造工艺和设备之间的相互关系 1

目录 1

1．金属在锻造时的机械性能 2

2．设备参数对锻造过程的影响 2

3．锻造所需的载荷和能量 3

1．载荷和能量特性 5

四、锻造设备的分类和特征 5

2．“时间”特性 6

3．精密度特性 6

五、水压机 7

1．水压机的传动系统 7

2．水压机框架的设计 8

3．水压机的特性 9

4．现有水压机的能力和新发展 10

一、导言 12

六、机械压力机 13

1．曲柄滑块机构的运动学 14

2．载荷和能量特性 15

3．“时间”特性 17

4．精密度特性 17

5．最新发展、能量和应用 18

七、螺旋压力机 22

1．螺旋压力机设计原理 22

2．载荷和能量特性 23

3．“时间”特性 24

4．精密度特性和压力机操作 25

5．新发展、能力和应用 25

八、锤 27

1．砧座锤 29

3．载荷和能量特性 30

2．对击锤 30

4．“时间”特性 32

5．精密度特性 32

6．能力、新发展和应用 33

九、锻压车间的专用设备 35

1．毛坯剪床和锯床 35

2．辊锻机 37

3．横轧机 38

4电镦机 40

5轧环机 41

6．卧式锻造机或顶锻机 42

7．摆动辗压机 43

8．径向锻造机和引伸锻造机 44

十、锻造自动化 49

1．锻机间的工件自动运输 49

2工件在锻机内的自动运输 49

3．标准锻机的全自动化 50

4单一用途自动锻机的自动化 50

参考文献 52

附录 56

第二章 高能高速锻造设备 59

一、提要 59

二、导言 59

三、高速锤的简单介绍 60

1．迪那派克型高速锤 60

2．美国工业公司高速锤 64

3．可控能量流动成型高速锤 65

4．内燃机式高速锤 66

5.拉施柯（Lasco）公司高速锤 68

四、高速锻造工艺基础 69

1．锻造的基本原理 69

2．变形速度和温度对流动应力的影响 70

3．变形速度对材料破坏和塑性的影响 71

5．变形速度对摩擦和金属流动的影响 72

4．变形速度对惯性力的影响 72

五、高速锻的应用及其特点 73

1．高速锻造的效能及其应用 73

2．高速锻造的模具设计和模具寿命 76

2．高速锤的优越性 82

1．高速锤的基本特征 82

六、高速锻造和普通锻造的对比 82

3．高速锻和普通锻的比较 83

4．高速锻造的经济性 85

七、结论和展望 86

参考文献 87

第三章 封闭模锻工艺过程分析 90

一、提要 90

二、导言 90

三、锻件的形状复杂性 91

1．按锻件形状分类的方法 91

2．圆形锻件的形状困难系数 92

3．封闭模锻的毛边设计 93

4．“形状分类法”在毛边设计中的应用 94

5．形状困难系数在毛边设计中的应用 96

6．圆形钢锻件的各种几何参数的计算机辅助计算 96

四、封闭模锻的预锻件设计 97

1．预锻件设计的实验和模拟方法 99

2．设计预锻件的经验准则 100

3．预锻模的计算机辅助设计 102

五、封闭模锻的压力、载荷和能量计算方法 103

1．计算锻造载荷的经验方法 104

2．计算锻造载荷的“板块”分析法 105

3．“板块”分析法在一些锻件上的应用 107

4．在生产条件下计算载荷的简化方法 110

5．计算锻造能量的近似方法 112

六、计算机辅助设计和计算机辅助制造在封闭模锻上的应用 113

1．涡轮叶片和压缩机叶片精密锻件的计算机辅助设计 114

2．肋-腹板型锻件的锻造载荷、载荷中心和工件重量的计算 115

3．计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助制造（CAM）一体化在锻造上的应用 116

1．锻造时金属的流动应力 117

七、锻造工序中材料和摩擦条件的影响 117

2．材料与模具分界面上的摩擦状态 120

3．金属的可锻性 123

附录A锻造时的应力和载荷 126

附录B封闭模锻的变形模型 133

附录C各种金属材料的流动应力资料 135

参考文献 152

1．铁基合金 156

一、耐热合金 156

第四章 锻造材料和工艺 156

2．钴基合金 159

3．镍基合金 162

二、轻金属和合金 167

1．铝合金 167

2．铍 172

3．镁合金 176

三、钛合金 178

1．基本冶金特性 178

2．锻造特性 179

3．锻造工艺 180

4．锻造工艺对性能的影响 182

参考文献 184

第五章 等温模锻和其它新工艺 186

一、导言 186

1．蠕变 187

2．超塑性 188

二、新兴的成型工艺 190

1．等温超塑性模锻（Gatorizing） 190

2．相变超塑性工艺（MicroduplexProcessing） 192

3．等温模锻 195

4．分级锻造（IncrementalForging） 199

三、可供选择的锻造方法 201

1．铸造毛坯 201

2．粉末冶金毛坯 202

3．冷锻 205

四、代替锻造的其它工艺方法 206

1．扩散焊接 206

2．摩擦焊接 211

参考文献 214

第六章 锻件质量保证的程序 216

一、导言和背景 216

1．质量控制的技术规范 217

2．质量控制程序 218

3．锻件原材料的检验 219

4．锻造车间的质量控制 220

5．锻件热处理过程中的质量控制 222

6．锻件的冶金终检 224

二、无损检验 225

1．超声波的发生 227

2．超声波在固体中的传播 227

3．超声波的衰减 229

4．超声测试的方法 229

5．数据的显示 231

6．超声测试的应用 232

7．锻坯和锻件的超声检验 234

参考文献 237

三、质量保证的基本观点 237

第七章 锻造参数对锻件性能的影响 239

一、导言 239

二、塑性变形 241

1．应变速率 241

2．变形机理 241

3．变形经历 242

4．加热经历 243

5热塑性与缺陷的形成 244

三、晶粒度 246

1．钢 246

2．镍基合金 248

四、纤维方向 250

1．钢 251

2．铝合金 252

五、应力腐蚀裂纹 252

六、热机械处理 256

1．低合金钢 257

2．镁合金 263

3．钛合金 263

4．铝合金 265

5．镍基合金 265

七、锻造参数对材料性能的影响 266

1．耐热合金 266

2．马氏体时效钢 271

3．难熔金属 277

4．钛合金 279

参考文献 288

第八章 锻件设计准则 292

一、导言 292

二、背景 292

1．选择锻件设计方案时应考虑的项目 296

三、选择最经济的锻件设计方案的指导原则 296

2．材料 297

3．锻造工艺参数 301

4．数量 301

5．交付 302

6．性能要求 303

7．锻件的用途 303

8．预期工作寿命 303

9．锻件的精度等级 307

四、锻件形状分类 313

1．粗锻件 313

2．普通模锻件 313

3．小余量锻件 317

4．精密锻件 317

5．盘形件、锥形件或圆形件 318

6．结构类锻件 318

五、锻件材料的选择 325

1．轻金属 325

2．碳钢和低合金钢 326

3．钛合金 327

4．高温合金 327

六、锻造设备的选择 329

1．锤 329

2．水压机 332

3．机械压力机 340

4．螺旋压力机 341

5．顶锻机 341

6．自由锻设备 344

七、不同锻件设计方案的费用比较 344

1．自由锻件 344

4．试验要求 345

3．数量要求 345

2．精密锻件 345

1．选择工艺方案时应考虑的项目 348

2．铝镁合金的精密锻件 348

八、精密锻件的设计和选择 348

3．钢的精密锻件 355

4．钛合金的精密锻件 360

5高温合金的精密锻件 365

九、影响制备锻模的重要因素 376

1．锻造材料 376

2锻造模块 377

3．铸造模具 380

4．采用镶块模降低模具费用 382

5．镶块模的胀缩配合与压配合 384

6．特殊用途的模具堆焊 391

7．模具的损坏分析 393

8．灼热温度下的模具材料 395

参考文献 399

词汇——有关锻造的术语 402

第九章 自由锻和制坯方法 412

二、背景 412

三、自由锻工序 414

1．设备 414

2．自由锻模具 415

3．自由锻工序 418

4．锻造用的传送设备 423

四、制坯 426

1．制坯方法的比较 426

2．预锻件形状的研究 434

3．关于制坯的结论 437

参考文献 438