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铜合金自由锻工艺特点

http://www.ky81.com 时间：2020/4/9 9:45:32 来源：有色网点击次数:1019

    铜合金铸锭的宏观组织可分为3个区域：激冷区、柱状晶区和等轴晶区。其中激冷区为紧靠铸锭模壁的一层外壳，厚度相对于几个晶粒。等轴晶区位于铸锭的中心区域，由比较粗大的等轴晶粒组成；柱状晶区位于二者之间，由和模壁垂直、彼此平行的柱状晶粒组成。上述三种晶区的宽度随合金化学成分、铸造方式及工艺的不同而不同，通过铸造工艺的调整，可以获得单一等轴晶或单一柱状晶的铸锭。柱状晶组织对铸锭的性能影响很大，在柱状晶与等轴晶交界处往往存在低熔点共晶组织及夹杂物、气孔和疏松，还可能存在晶间裂纹，是铸锭脆弱的地方，当铸锭进行压力加工时，易于沿此处开裂。因此，用于塑性变形的铸锭，柱状晶区应尽可能小，等轴晶区应尽可能宽，特别要避免出现粗大的柱状晶组织。
    对铸锭组织进行控制，使之形成均匀、细小的等轴晶粒组织，可以有效提高铸锭的变形性能。在铸造熔液中添加细化剂是有效的细化晶粒的方法。用于塑性加工特别是自由锻的铸锭，还应严格控制有害杂质（如铅、铋等）的含量，否则在拉应力的作用下，容易在低熔点杂质聚集的地方产生裂纹。
    根据铜合金铸锭的特点，自由锻的注意事项有：
    （1）铜合金的锻造温度范围较窄，为避免在锻造过程中坯料温度迅速下降而落入脆性区，在锻造前应将锤头、砧面以及操作工具如冲头、芯轴、胎模、漏盘等预热至200℃以上。操作时动作应轻快，坯料在砧面上要经常翻动。进行冲孔时，冲头应预热至尽可能高的温度，使与冲头接触的金属温度下降不致太多，避免孔的边缘产生裂纹。锻造时如坯料温度下降至脆性区范围，应立即停锻，重新加热后再恢复锻造。
    （2）铜合金质地较软，在拔长时压出的棱角比较尖锐，为避免产生折叠缺陷，锻造铜合金的砧块的棱边应倒圆R10以上，操作时送进量与压下量之比应适当加大，可保持在0.7～1.0，同时锤击时应尽可能快一些。在锻制带孔法兰时，如果先冲孔，再在胎模内镦粗头部，容易在孔的内壁产生折叠缺陷，因此，锻造铜合金带孔法兰时，一般应先在胎模中镦粗头部，最后再冲孔；也可在冲孔后，在坯料孔中放置芯棒再在胎模中镦粗成形头部。
    （3）黄铜对内应力比较敏感，内应力较大

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关键词：铜

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