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超塑性鍛造的適用范圍

2021-10-12 10:42:48 zxhcl 25

       盡管大多數鍛件材料都具有超塑性特性,但是,超塑性鍛造需要采用細晶毛坯和復雜的工藝裝備及用昂貴材料制造的抗高溫模具、在恒溫和低應變速率條件下進行。此外,還要求對毛坯和模具進行雙重潤滑。因此,成本高和生產率低。顯然并非所有具有超塑性的材料都適合制造超塑性鍛件。只有當同時滿足鍛造技術、經濟指標及訂貨周期要求的情況下,選擇超塑性鍛造才是合理的。根據超塑性鍛造的特點,對其適用范圍可作如下界定:

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(1)由于鍛件材料塑性極低,必須采取超塑性鍛造才能成形并獲得高質量(如組織細小、均勻和性能髙且穩定)的關鍵零件的優質鍛件,如航空發動機的粉末髙溫合金渦輪盤。


(2)鍛件價格足以承受高昂的超塑性鍛造費用。這里有兩種情況:①鍛件售價格很髙,可以消化髙昂的專用設備、工藝裝備和超塑性鍛造費用,如航空發動機的粉末高溫合金渦輪盤;②髙昂的超塑性鍛造費用可以被原材料的節約、鍛造工序和后續加工費用的減少以及零件壽命的延長所補償(因為超塑性鍛造能夠在一道工序里鍛造出復雜形狀、優質的精密鍛件)。例如利用相變超塑性成形模具的模膛等。


(3)由于超塑性鍛造的生產率低、生產周期長,適于生產批量小的特種鍛件,例如航空航天鍛件。

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(4)超塑性鍛造適于生產難成形、難切削或切削加工工作量大以及非加工面積大的精密、復雜鍛件,例如具有腹板一肋結構的鈦合金和鋁合金框型鍛件。


(5)在缺乏大型模鍛設備的情況下,可以選擇超塑性鍛造工藝生產復雜的難變形合金特大型精密模鍛件。


       總之,超塑性鍛造主要用于生產對組織性能要求高、鍛件材料可鍛性極差、批量小和形狀復雜的特種合金精密鍛件。


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