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第一章 绪论1

一、锻造生产的特点及其在国民经济中的作用1

二、锻造方法的分类及工艺流程2

三、我国锻造生产的历史、现状及发展趋势2

四、本课程的性质与任务4

第二章 锻造用原材料及下料方法5

第一节 锻造用钢锭及型材5

一、钢锭的冶炼5

二、钢锭的结构5

三、钢锭的内部缺陷6

四、型材的常见缺陷7

第二节 下料方法7

一、剪切法8

二、锯切法9

三、砂轮片切割法10

四、折断法10

五、气割法10

六、其它下料方法10

第三章 锻造的热规范11

第一节 金属的锻前加热11

一、加热的目的11

二、加热方法11

第二节 金属加热时产生的缺陷及防止措施13

一、氧化13

二、脱碳15

三、过热16

四、过烧17

五、裂纹17

第三节 锻造温度范围的确定19

一、始锻温度的确定19

二、终锻温度的确定20

第四节 金属的加热规范21

一、加热规范制定的原则及方法21

二、钢锭的加热规范27

三、中、小型钢坯的加热规范28

第五节 少无氧化加热29

一、快速加热29

二、介质保护加热30

三、少无氧化火焰加热30

第六节 金属的锻后冷却31

一、锻后冷却常见缺陷产生的原因和防止措施33

二、锻件的冷却方法33

三、锻件的冷却规范34

第七节 锻件的热处理34

一、中、小锻件热处理35

二、大型锻件热处理35

第四章 自由锻主要工序分析38

第一节 概述38

一、影响金属塑性变形流动的几个基本因素38

二、局部加载时沿加载方向的应力分布规律39

三、金属塑性变形的不均匀性40

四、塑性变形时金属的流动方向40

第二节 镦粗46

一、镦粗工序的主要质量问题和变形流动特点46

二、镦粗时时的注意事项50

第三节 拔长51

一、矩形截面坯料的拔长51

二、圆截面坯料的拔长56

三、空心件拔长59

第四节 冲孔61

一、冲孔的受力变形分析61

二、冲孔的质量分析64

第五节 扩孔65

一、冲子扩孔66

二、芯轴扩孔66

三、辗压扩孔68

第六节 弯曲69

第五章 自由锻工艺70

第一节 自由锻件的分类70

第二节 自由锻件变形方案的确定70

第三节 自由锻工艺过程的制定75

一、锻件图的制定75

二、确定坯料的重量和尺寸76

二、确定变形工艺和锻造比78

四、确定锻造设备吨位79

五、自由锻工艺过程制定举例82

第四节 大型锻件锻造的特点84

一、钢锭冶金质量对锻件的影响84

二、大型钢锭的加热特点85

三、热锻变形对金属组织和性能的影响85

四、大锻件变形工艺分析88

五、大型锻造工艺实例92

第六章 模锻成形工序分析100

第一节 概述100

一、控制锻件的最终形状和尺寸100

二、控制金属的流动方向100

三、控制塑性变形区100

四、提高金属的塑性101

五、控制坯料失稳提高成形极限101

第二节 开式模锻101

一、开式模锻各阶段的应力应变分析102

二、开式模锻时影响金属成形的主要因素104

第三节 闭式模锻109

一、闭式模锻的变形过程分析109

二、坯料体积和模膛体积变化对锻件尺寸的影响111

三、打击能量和模压力对成形质量的影响111

四、各类锻压设备闭式模锻的特点111

第四节 挤压114

一、挤压的应力应变分析114

二、挤压时筒内金属的变形流动114

三、关于“死区”的应力应变分析117

四、挤压时常见缺陷的分析118

五、径向挤压121

第五节 顶镦123

一、顶镦123

二、电热镦粗125

三、在带有导向的模具中镦粗126

第七章 模锻工艺127

第一节 常用模锻设备及其工艺特点127

一、模锻锤127

二、热模锻压力机128

三、螺旋压力机130

四、平锻机131

第二节 模锻工艺及模锻件分类133

一、长轴类锻件133

二、短轴类(圆饼类)锻件135

三、顶镦类锻件136

四、复合类型锻件136

第三节 模锻件图设计136

一、锤上模锻锻件图设计137

二、热模锻压力机上模锻件图设计特点144

三、螺旋压力机上模锻件图设计特点145

四、平锻机上模锻件图设计特点146

第四节 模锻工艺过程制定的内容和模锻工艺方案选择148

一、模锻工艺过程制定的内容148

二、模锻工艺方案选择148

第五节 模锻变形工步的确定151

一、长轴类锻件制坯工步选择151

二、短轴类锻件制坯工步选择156

三、顶镦类锻件变形工步确定157

第六节 坯料尺寸的确定162

一、长轴类锻件162

二、短轴类锻件164

三、顶镦类锻件164

第七节 设备吨位的确定165

一、模锻锤吨位的确定165

二、热模锻压力机吨位的确定168

三、螺旋压力机吨位的确定168

四、平锻机吨位的确定169

第八章 锻模设计170

第一节 锤用锻模170

—、模锻模膛设计170

二、制坯模膛设计178

三、锻模结构设计185

第二节 热模锻压力机用锻模197

一、模膛设计特点198

二、锻模结构特点201

第三节 螺旋压力机用锻模207

一、锻模设计特点208

二、锻模结构特点210

第四节 平锻机用锻模215

一、平锻模的固定及固定空间215

二、平锻模结构设计特点217

三、模膛设计217

第五节 自由锻锤上模锻与胎模锻锻模222

一、胎模锻锻模222

二、固定模模锻锻模222

第六节 锻模材料225

一、锤锻模用材料225

二、摩擦压力机锻模用材料226

三、热模锻压力机锻模用材料226

四、平锻机锻模用材料227

五、液压机锻模用材料227

第七节 锻模设计实例228

一、锻件图设计228

二、计算锻件的主要参数229

三、锻锤吨位的确定229

四、确定飞边槽的型式和尺寸230

五、终锻模膛设计230

六、预锻模膛设计230

七、绘制计算毛坯图231

八、制坯工步选择234

九、确定坯料尺寸234

十、制坯模膛设计235

十一、锻模结构设计236

十二、连杆模锻工艺流程237

第九章 模锻的后续工序238

第一节 切边、冲孔及其模具设计238

一、切边和冲孔的基本方式及模具类型238

二、切边模239

三、冲孔模和切边冲孔复合模243

四、切边力和冲孔力的计算244

第二节 精压和校正的应用及模具设计245

一、精压245

二、校正247

第三节 模锻件的表面清理248

第十章 精密模锻工艺250

第一节 概述250

第二节 关于锻件精度问题的分析251

一、坯料体积的偏差251

二、模膛的尺寸精度和磨损252

三、模具温度和锻件温度的波动252

四、模具和锻件的弹性变形253

五、锻件的形状与尺寸253

六、成形方案253

七、模膛和摸具结构的设计253

八、润滑情况253

九、设备254

十、工艺操作254

第三节 精密模锻的成形方法254

第四节 关于精密模锻时模膛充填问题的分析256

第五节 精密模锻工艺设计特点256

一、精锻件图的设计特点257

二、加热、清理和冷却257

第六节 精密模锻模具设计特点259

一、模具结构类型259

二、模膛设计中的几个问题261

三、模具的强度设计262

四、模具的刚度问题263

第七节 精密模锻的润滑264

第八节 精密模锻实例265

一、直齿圆锥齿轮的精密模锻265

二、十字轴闭塞式锻造267

第十一章 高合金钢和有色金属的锻造特点269

第一节 高合金钢的分类和锻造特点269

一、高合金钢的分类269

二、高合金钢的锻造特点269

第二节 高速钢的锻造270

一、对高速钢使用性能的要求270

二、高速钢的碳化物偏析及其对性能的影响270

三、高速钢锻造前的加热271

四、高速钢的锻造方法273

五、锻后冷却和热处理276

第三节 不锈钢的锻造276

一、不铸钢的分类276

二、不锈钢的可锻性276

三、各类不锈钢的锻造特点277

四、锻造不锈钢的注意事项278

第四节 铝合金的锻造280

一、铝合金的可锻性280

二、锻造温度范围281

三、锻模设计特点281

四、锻造工艺过程282

第五节 铜合金的锻造283

一、铜合金的可锻性283

二、锻造温度范围283

三、锻造工艺过程285

第六节 钛合金的锻造287

—、钛合金的可锻性287

二、锻造温度范围287

三、锻模设计特点288

四、锻造工艺过程288

第十二章 锻造工艺方案的技术经济分析291

第一节 工艺方案技术经济分析的一般程序291

一、确定分析目标291

二、搜集基础资料291

三、选定评价的技术经济指标292

四、列举可能的方案293

五、计算技术参数293

六、计算经济参数293

七、排队、选优293

八、敏感性分析293

九、定性分析对比294

十、可能性分析294

十一、结论或决策294

第二节 工艺方案确定的原则294

第三节 锻造工艺方案的比较296

一、锻件成本估算296

二、成本批量曲线及方案比较297

三、锻件的合理生产批量298

参考文献299