合理使用扩孔工艺，优化锻件结构

减小空心毛坯壁厚而增加其内外径的工序叫扩孔。

常用的扩孔方法和应用范围见表2-1-4。

表2-1-4 锤上扩孔方法和应用范围

注：1.扩孔前，如冲孔直径d₁＜d_马杠，则应先用冲头扩孔，再用马杠扩孔。

2.冲头扩孔前如孔冲偏了，应采用局部蘸水等办法，使薄壁处变形抗力增大，以保证扩孔正常进行。

3.在马杠扩孔时，为保证壁厚均匀，每次转动量和压缩量应尽可能一致，马架间距离亦不宜过宽，还可以在马杠上加一垫铁以控制壁厚。

冲头扩孔时，壁厚减薄，内、外径扩大，高度变化很小。由于冲头扩孔时坯料沿切向受拉应力，容易胀裂，故每次扩孔量A不宜太大（A可参照表2-1-5选用）。

表2-1-5 每次允许的扩孔量

冲孔后可直接扩孔1～2次（质量小者扩两次），当需多次扩孔时，应中间加热，每中间加热一次允许扩孔2～3次。

冲头扩孔前坯料的高度尺寸按下式计算：

H₁=1.05H

式中 H₁——扩孔前坯料高度；

H——锻件高度；

1.05——考虑端面修整的系数。

马杠扩孔又称芯轴扩孔。马杠扩孔时壁厚减薄，内、外径扩大，高度（宽度）稍有增加。

马杠扩孔时，由于变形区金属受三向压应力，故不易产生裂纹。因此，在马杠扩孔可以锻制薄壁的锻件。(www.xing528.com)

马杠扩孔前坯料的高度按下式计算：

H₀=1.05K·H

式中 H₀——扩孔前坯料高度；

H——锻件高度；

K——考虑扩孔时高度（宽度）增大的系数，可按图2-1-35选用；

1.05——修整系数。

图2-1-35 马杠扩孔增宽系数

在马杠扩孔时，马杠直径取决于锻件高度H和锻件壁厚与马杠直径之比值，锤上扩孔时，最小马杠直径可参考表2-1-6选用，应随着壁厚减薄和高度增加，更换直径大一些的马杠。

表2-1-6 最小马杠直径与锻锤吨位的关系

注：马杠材料为40CrNi或40Cr。

在马杠扩孔时，设备吨位是按锻件的外廓尺寸来确定。

锤上扩孔时锻锤吨位可按图2-1-36近似确定。

图2-1-36中所规定的是一般扩孔的情况，在个别情况可以将下砧和砧垫取下来，将马架直接装在砧座上进行扩孔。

图2-1-36 锤上允许扩孔的锻件尺寸