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第1章 锻造的基本知识 1

1.1常用金属材料及热处理 1

1.1.1钢材 1

1.1.2有色金属 5

1.1.3钢的外国牌号 8

1.1.4锻件常用热处理工艺 10

1.2电力拖动及控制原理基础 15

1.2.1电力拖动系统的组成 15

1.2.2电力拖动系统的转矩 15

1.2.3电动机的工作原理和基本结构 16

1.2.4常用控制电器元件的种类及用途 17

1.3液压传动基本知识 22

1.3.1液压传动系统的工作原理 23

1.3.2液压传动系统的组成 23

1.3.3液压传动系统的特点 23

1.3.4液压泵 24

1.3.5液压缸 25

1.3.6液压控制阀 26

1.4常用锻件检测方法及检验器具的使用 30

1.4.1锻件的尺寸和几何形状的检查 30

1.4.2电感式测微仪和光学投影仪的应用 33

1.4.3锻件的表面质量和检查 34

第2章 常用精密与特种锻造设备 38

2.1锻造设备的发展概况 38

2.2液压模锻锤 38

2.2.1液压模锻锤基本特点 38

2.2.2液压模锻锤工作原理和结构形式 39

2.3辊锻机 40

2.3.1辊锻变形的特点及其适用性 40

2.3.2辊锻机的结构形式 41

2.3.3辊锻机的传动系统 42

2.4楔横轧机 45

2.4.1概述 45

2.4.2楔横轧机的形式 46

2.4.3轧机的结构组成 47

2.5摆动辗压机 48

2.5.1摆辗技术的成形原理 48

2.5.2摆辗机的主要类型 49

2.5.3摆辗机的结构 50

2.5.4专用摆辗机 53

2.6径向锻造机 54

2.6.1径向锻造的工作原理及特点 54

2.6.2径向锻造机的分类 55

2.6.3径向锻造机的主要结构 55

2.6.4径向锻造机实例 56

2.7旋压机 59

2.7.1概述 59

2.7.2旋压机的工作原理及特点 59

2.7.3旋压机的分类及结构组成 60

2.7.4普通旋压机 61

2.7.5强力旋压机 62

2.7.6特种旋压机 64

第3章 金属的塑性及加热规范 66

3.1影响金属塑性、塑性变形和流动的因素 66

3.1.1塑性、塑性指标和塑性图 66

3.1.2变形条件对金属塑性的影响 67

3.1.3其他因素对塑性的影响 71

3.1.4提高金属塑性的途径 73

3.1.5摩擦对金属塑性变形和流动的影响 74

3.1.6工具形状对金属塑性变形和流动的影响 74

3.1.7金属各部分之间的关系对塑性变形和流动的影响 75

3.1.8金属本身性质不均匀对塑性变形和流动的影响 76

3.2金属的超塑性 76

3.2.1超塑性的概念和种类 77

3.2.2细晶超塑性变形力学特征 78

3.2.3影响细晶超塑性的主要因素 79

3.2.4超塑性变形机理 81

3.2.5超塑性的应用 82

3.3加工硬化 84

3.3.1加工硬化的现象和机理 84

3.3.2加工硬化的后果及应用 85

3.4金属锻造温度范围的确定 85

3.4.1始锻温度 86

3.4.2终锻温度 86

3.5金属的加热规范 88

3.5.1装料时的炉温 88

3.5.2加热速度 90

3.5.3保温时间 92

3.5.4加热时间 93

3.6金属的少无氧化加热 95

3.6.1快速加热 95

3.6.2介质保护加热 95

3.6.3少无氧化火焰加热 96

第4章 锻件图及大型、复杂锻件工艺 99

4.1锻件图的绘制 99

4.1.1锤上模锻件图设计 99

4.1.2热模锻压力机上模锻件图设计特征 105

4.1.3摩擦压力机上模锻件图设计特征 106

4.1.4平锻机上模锻件图设计特征 106

4.2大型自由锻件的工艺制定 107

4.2.1大型锻件的锻造工艺方法 108

4.2.2大型锻件锻造工艺实例 115

4.3复杂锻件的工艺制定 117

4.3.1复杂弯轴类锻件的复合锻造工艺 117

4.3.2双钩的锻造成形工艺 119

4.3.3大型支承轴的空心锻造技术 122

4.3.4凸缘叉的模锻工艺 123

第5章 精密模锻 125

5.1精密模锻成形过程的分析 125

5.1.1开式精密模锻成形过程的分析 125

5.1.2闭式精密模锻成形过程的分析 126

5.2影响精密模锻件尺寸精度的主要因素 127

5.2.1毛坯体积的波动 127

5.2.2模膛的尺寸精度和磨损 127

5.2.3模具温度和锻件温度的波动 129

5.2.4零件结构的工艺性 130

5.2.5锻件高度尺寸的变化与各种影响因素的关系 130

5.3精密模锻模具的设计 130

5.3.1精密模锻模具的分类与结构 131

5.3.2模膛设计 132

5.3.3凹模尺寸和强度计算 133

5.3.4模具的顶出装置 134

5.3.5模具的导向装置 135

5.4精密模锻变形力的计算 136

5.4.1回转体锻件精密模锻变形力的计算 136

5.4.2长轴类锻件精密模锻变形力的计算 137

5.4.3异形件精密模锻变形力的计算 138

5.5精密模锻润滑 140

5.5.1传统用钢热模锻润滑剂和温锻润滑剂 141

5.5.2新型绿色钢热模锻润滑剂 141

5.6精密模锻实例 142

5.6.1直齿圆锥齿轮的精密模锻 142

5.6.2万向节十字轴精密模锻 147

第6章 冷挤压技术 151

6.1概述 151

6.1.1冷挤压工艺的方法分类 151

6.1.2冷挤压工艺的优缺点 153

6.2冷挤压基本原理 154

6.2.1冷挤压的金属流动规律 154

6.2.2加工硬化和热效应 156

6.2.3附加应力和残余应力 159

6.2.4冷挤压时的外摩擦和润滑 159

6.3冷挤压件的毛坯材料准备 160

6.3.1原材料的形态及其要求 160

6.3.2冷挤压用材料 162

6.3.3毛坯的预成形 163

6.3.4毛坯软化处理 163

6.4冷挤压工艺 163

6.4.1工艺设计的主要内容和方法 163

6.4.2典型挤压件的工艺方案 164

6.5冷挤压模具设计 167

6.5.1冷挤压模具设计要求 167

6.5.2凸模设计 168

6.5.3凹模设计 169

6.6模具材料及模具寿命 171

6.6.1模具材料的基本要求 171

6.6.2常用的模具材料 172

6.6.3模具失效与使用寿命 172

6.6.4冷挤压模具常见的损坏形式 173

6.6.5提高模具使用寿命的方法 173

6.7冷挤压件质量分析 174

6.8温挤压技术 176

6.8.1温挤压工艺的优点 176

6.8.2温挤压工艺的缺点 177

6.8.3温挤压的应用范围 177

6.9冷挤压零件工艺实例 178

6.9.1汽车活塞销冷挤压 178

6.9.2芯轴套冷挤压 178

6.9.3深孔薄壁壳体冷挤压 179

6.9.4阶梯形空心件冷挤压 180

6.9.5齿轮冷挤压 180

第7章 合金钢与有色合金锻造 182

7.1合金结构钢和工具钢锻造 182

7.1.1合金结构钢锻造 182

7.1.2合金钢的锻造工艺性 182

7.1.3合金钢的锻造规范 183

7.2高速钢锻造 186

7.2.1高速钢的用途及主要性能要求 186

7.2.2高速钢的组织对性能的影响 187

7.2.3高速钢的锻造与改锻 188

7.3 Cr12型模具钢锻造 193

7.3.1 Cr12型高碳高铬模具钢的化学成分、牌号与用途 193

7.3.2 Cr12型模具钢的改锻 193

7.3.3 Cr12型模具钢筋坯的纤维方向 193

7.3.4锻造操作要点 194

7.3.5 Cr12型模具钢锻件的退火 194

7.4不锈钢锻造 195

7.4.1合金元素对不锈钢组织和性能的影响 195

7.4.2不锈钢的分类 195

7.4.3可锻性和锻造温度范围 195

7.5高温合金钢锻造 197

7.5.1高温合金的分类 198

7.5.2高温合金的锻造 198

7.6铝合金和镁合金锻造 201

7.6.1铝合金锻造 201

7.6.2镁合金锻造 204

7.7铜及铜合金锻造 206

7.7.1铜及铜合金 206

7.7.2铜合金的锻造性能和锻造温度范围 207

7.8钛合金锻造 210

7.8.1钛及钛合金 210

7.8.2锻造温度范围 210

7.9有色合金锻模设计 213

7.9.1有色合金模具设计特点 213

7.9.2毛边槽 214

7.9.3钳口 215

7.9.4终锻型槽、预锻型槽和制坯型槽 215

7.9.5锻模表面 216

7.9.6锻模材料和硬度 216

第8章 摆辗技术 217

8.1概述 217

8.1.1摆动辗压的工作原理 217

8.1.2摆动辗压的特点及分类 218

8.2摆辗的基本原理 221

8.2.1摆动辗压机摆头的运动轨迹分析 221

8.2.2摆辗变形 222

8.3冷摆辗成形材料 224

8.3.1冷摆辗成形材料形状 224

8.3.2冷摆辗成形材料材质 224

8.3.3冷摆辗成形材料状况 225

8.3.4坯料准备 226

8.4坯料的加热 227

8.4.1金属的摆辗温度范围 227

8.4.2室式燃煤锻造加热炉的种类 228

8.4.3燃煤锻造加热炉的操作 229

8.4.4燃气炉和燃油炉的结构和操作 230

8.4.5电加热 230

8.5摆辗模具设计 231

8.5.1摆辗模具结构设计考虑的因素及设计要点 231

8.5.2摆辗模的结构设计 232

8.6摆辗模具寿命 234

8.6.1影响摆辗模具寿命的因素 234

8.6.2提高模具寿命措施 235

8.7摆辗件质量分析 236

8.7.1冷拔开裂 236

8.7.2冷摆辗开裂 237

8.7.3摆辗件充填不满 238

8.7.4摆辗件厚薄差大或上下底面不平 239

8.8摆辗成形锻件实例 240

8.8.1热摆辗成形件 240

8.8.2冷摆辗成形件 242

8.8.3温摆辗成形件 243

8.8.4摆辗铆接 244

第9章 粉末锻造 246

9.1概述 246

9.1.1粉末锻造工艺方法及特点 246

9.1.2粉末锻造的应用 248

9.2粉末锻造时金属粉末的选择 248

9.2.1金属粉末的制取及纯度 249

9.2.2粉末的化学成分及性能 249

9.3粉锻件和预成形坯的设计 252

9.3.1粉锻件的分类与锻件图设计 252

9.3.2预成形坯的设计 253

9.4预成形坯的压制与锻造工艺 257

9.4.1预成形坯的压制成形 257

9.4.2预成形坯的烧结 258

9.4.3预成形坯的锻造 258

9.4.4粉锻成形 259

9.5粉末热锻模结构设计 262

9.5.1锻模设计的要求 262

9.5.2热锻模结构设计实例 264

9.5.3热锻模零件的尺寸计算 266

9.5.4粉锻模具零件加工 267

9.5.5粉锻热作模具的性能要求及选材 268

9.6粉末热等静压和粉末喷射锻造 269

9.6.1热等静压制 269

9.6.2粉末喷射锻造法 274

第10章 过程质量控制与生产管理 275

10.1过程质量控制 275

10.1.1目前我国质量管理的现状 275

10.1.2生产过程质量控制的重要性 276

10.1.3生产过程的质量监控的主要程序 277

10.1.4如何有效地进行制造过程的质量控制 278

10.1.5生产过程的质量控制不能忽视的几个问题 279

10.1.6工序质量控制 280

10.1.7 ISO 9000质量管理体系 282

10.1.8全面质量管理 285

10.2生产管理 286

10.2.1生产计划管理 286

10.2.2生产调度工作 287

10.2.3生产定额的制定与管理 288

10.2.4目视管理技术 290

10.2.5 5S活动 292

10.2.6定置管理 295

参考文献 300