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自由鍛工藝過(guò)程的實(shí)質(zhì)是利用簡(jiǎn)單的工具，逐步改變?cè)髁系男螤睢⒊叽绾徒M織結(jié)構(gòu)，以獲得所需鍛件的加工過(guò)程。自由鍛工藝所研究的內(nèi)容是：鍛件的成形規(guī)律和提高鍛件質(zhì)量的方法兩個(gè)方面。

自由鍛的優(yōu)點(diǎn)是：所用工具簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)、靈活性大，因此適合單件和小批鍛件，特別是特大型鍛件的生產(chǎn)，這對(duì)于新產(chǎn)品的試制、非標(biāo)準(zhǔn)的工裝夾具和模具的制造提供了經(jīng)濟(jì)快捷的方法。為了減輕模鍛設(shè)備的負(fù)擔(dān)或充分利用現(xiàn)有模鍛設(shè)備，簡(jiǎn)化模鍛結(jié)構(gòu)，有些模鍛件的制坯工步也在自由鍛設(shè)備上完成。

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鍛件制造過(guò)程有關(guān)的質(zhì)量-制造質(zhì)量。因操作不符合規(guī)范或操作者責(zé)任心不強(qiáng)，所造成的鍛件質(zhì)量缺陷。

鍛件檢驗(yàn)過(guò)程有關(guān)的質(zhì)量-檢驗(yàn)質(zhì)量。檢驗(yàn)人員應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格細(xì)致地檢驗(yàn)，防止漏檢。

按缺陷的產(chǎn)生部位分類有外在缺陷、內(nèi)在缺陷和表面缺陷之分。

尺寸和重量偏差：切削余量，在保證鍛件能加工成合格的零件的前提下，應(yīng)盡可能保留較小的切削余量；尺寸、形位精度，指鍛件的外部尺寸及形位允許出現(xiàn)的偏差；重量偏差。

內(nèi)在質(zhì)量：對(duì)經(jīng)過(guò)熱處理（注：有的鍛件雖不進(jìn)行熱處理，但也有內(nèi)在質(zhì)量方面的要求）后的鍛件的金相組織、強(qiáng)度或硬度所作的要求，以及對(duì)其他潛在的質(zhì)量缺陷所作的規(guī)定。

表面質(zhì)量：指鍛件的表面缺陷、表面清理質(zhì)量及防銹處理等。

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金屬鍛造溫度范圍怎么確定？

終鍛溫度的確定

終鍛溫度過(guò)高，鍛造停止后，鍛件組織會(huì)繼續(xù)長(zhǎng)大，導(dǎo)致鍛件組織粗大或析出第二相，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生魏氏體組織，降低力學(xué)性能。終鍛溫度過(guò)低，低于再結(jié)晶溫度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致鍛造加工硬化嚴(yán)重，變形抗力增加，鍛造變形困難，容易引起鍛件開(kāi)裂。因此，終鍛溫度應(yīng)稍高于其再結(jié)晶溫度50?100X℃。這樣，既保證坯料在終鍛前仍有足夠的塑性，又可使鍛件在鍛后獲得較好的組織和性能。金屬的變形抗力圖常常作為確定終鍛溫度的重要依據(jù)之一。

按照上述原則，碳鋼的終鍛溫度約在Fe-C平衡圖Ar1線以上20?8℃，中碳鋼的終鍛溫度應(yīng)處于奧氏體單相區(qū)，組織均勻，塑性良好，完全滿足終鍛要求。低碳鋼的終鍛溫度可以處于奧氏體和鐵素體的雙相區(qū)內(nèi)，因兩相的塑性均較好，不會(huì)給鍛造帶來(lái)困難。高碳鋼的終鍛溫度應(yīng)處于奧氏體和滲碳體的雙相區(qū)，在此溫度區(qū)間鍛造，可借助塑性變形將析出的滲碳體打碎成彌散狀分布，以避免高于Acm線終鍛后在鍛件冷卻過(guò)程沿晶界析出網(wǎng)狀碳化物。

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