如何进行大锻件的镦粗处理？

大锻件锻造中镦粗主要有两种形式：带钳把镦粗和无钳把镦粗。

带钳把镦粗，一般用于锻造轴杆类锻件拔长前的预备工序，以增加拔长锻造比，改善锻件的横向力学性能。

无钳把镦粗，既是圆盘形和饼块类锻件的主变形工序，又是空心锻件在冲孔前的预备工序。

带钳把镦粗，按上镦粗板和下漏盘工作面的形状分为：平面镦粗、凹面镦粗和凸面（锥面）镦粗，如图2-2-7所示。

图2-2-7 带钳把镦粗三种形式

a）平面（平板）镦粗 b）凹面（球面）镦粗 c）凸面（锥面）镦粗

当坯料的高径比H₀/D₀在2.5～3以下时，镦粗时不发生纵弯曲现象。当镦粗变形程度ε_h小于30%时，中心缺陷不易锻合。为了保证锻件有较高的横向力学性能，中心有良好的压实效果，镦粗前高径比H₀/D₀≈2～2.3，压缩量ε_h≥40%，并且要求加热均匀。

图2-2-8表示了凹面（球面）镦粗和凸面镦粗压缩40%后，锻坯内等效应变和静水压应力分布状况。平面镦粗的应力应变场介于上述两者之间。

有关镦粗与拔长变形参数的研究，还可参考文献[5]。

镦粗变形力的确定，镦粗是锻压变形力最大的工序，可按下式计算：(www.xing528.com)

P=Ψ（1+0.17（D₁/H₁））×σ×（π/4）D²₁×10^-6

式中 D₁、H₁——镦粗后锻坯的直径和高度（mm）；

σ——镦粗终了温度下坯料的流动应力（MPa）；

Ψ——系数0.4～1（坯料变形体积大者取小值）。

三、冲孔

冲孔前镦粗坯料的直径D₀为冲孔直径d的2.5～3倍，即D₀=2.5～3d，这样冲孔后畸变较小，并要求加热温度均匀，以防变形不均。

对冲孔直径d≥400mm者，要采用空心冲子冲孔。

图2-2-8 有钳把镦粗的等效应变和静水应力分布

a）凹面镦粗（ε_h=40%） b）凸面镦粗（ε_h=40%）