鍛造加工的用材和特點

鍛造加工主要是各種成分的碳鋼和合金鋼，其次是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金。材料的原始狀態包括棒材、鑄錠、金屬粉末和液態金屬。金屬變形前與變形後的橫截面積之比稱為鍛造比。正確選擇鍛造比、合理的加熱溫度和保溫時間、合理的初鍛和終鍛溫度、合理的變形量和變形速度，對提高產品質量和降低成本有着重要的關係。

一般來說，圓形或方形棒材用作中小型鍛件的坯料。棒材的晶粒結構和力學性能均勻良好，形狀和尺寸準確，表面質量良好，便於批量生產。只要合理控制加熱溫度和變形條件，就可以鍛造出性能良好的鍛件，而不會產生較大的鍛造變形。

錠僅用於重型鍛件。鑄錠為鑄態結構，具有大的柱狀晶體和鬆散。因此，柱狀晶體需要通過大的塑性變形破碎成細晶粒，然後鬆散壓實，以獲得優異的金屬結構和機械性能。

粉末冶金預製件經壓制和燒結後，可在熱狀態下通過無飛邊模鍛製成粉末鍛件。鍛造粉末接近普通模鍛件的密度，具有良好的機械性能，並且具有高精度，可以減少後續切割。粉末鍛件內部結構均勻，無偏析，可用於製造小齒輪和其他工件。然而，粉末的價格遠高於普通棒材，這限制了其在生產中的應用。

對澆注在模腔中的液態金屬施加靜壓，使其在壓力下凝固、結晶、流動、塑性變形和成形，然後獲得所需的模鍛件形狀和性能。液態金屬模鍛是介於壓鑄和模鍛之間的一種成形方法，特別適用於在普通模鍛中難以成形的複雜薄壁零件。

除了普通材料，例如具有各種成分的碳鋼和合金鋼，然後是鋁、鎂、銅、鈦等及其合金，還鍛造或軋制鐵基超合金、鎳基超合金和鈷基超合金的鍛造合金。然而，這些合金由於其相對狹窄的塑性區和不同材料的加熱溫度而相對難以鍛造，對開口和鍛造溫度有嚴格要求。