航晟和锻件在塑性变形中遵循下述基木定律:
1、切应力定律,锻件在外力作用下,只有当其内部大切应力达到临界值时,才有可能产生塑性变形。临界切应力的大小取决于锻件的种类(成分、组织)和变形条件(变形温度、变形程度等)所以切应力定律是有关塑性变形的一条很重要的基本定律。
2、体积不变定律,不锈钢锻件在塑性变形中保持体积不变。但是在实际锻造生产中,铸锭等坯料内部的疏松和裂纹经锻造后得到压实,锻件毛坯的密度增加,体积略有减小;而在冷变形后锻件变得较疏松,体积则略有增大;但这些微小的变化可以忽略不计。因而体积不变定律是计算锻件坯料尺寸、工序尺寸和设计模具的重要依据之一。
3、当锻件产生塑性变形,其内部每一个质点总是沿着阻力小的方向移动,此规律称为小阻力定律。根据小阻力定律,可在锻造生产中的许多复杂情况下确定金属变形各质点的流动方向,从而控制锻件坯料变形时的流动途径,以利于锻件坯料的锻造成形,并达到降低能量消耗、提高生产率的目的。
根据这一定律,可以解释在平锤头下面镦粗各种截面形状的坯料,随着变形程度的增加而逐渐接近于圆形。
航晟和锻造是机械制造中毛坯和零件生产的主要方法之一,常分为自由锻、模锻等。锻造加工与其他加工方法相比,具有以下特点:
1、改善锻件的内部组织、提高力学性能。锻件毛坯经过锻造加工后,其组织、性能都得到改善和提高,锻造加工能消除金属铸锭内部的气孔、缩孔和树枝状晶等缺陷,并由于金属的塑性变形和再结晶,可使粗大晶粒细化,得到致密的金属组织,从而提高山西不锈钢锻件的力学性能。在零件设计时,若正确选用零件的受力方向与纤维组织方向,可以提高锻件的抗冲击性能。
2、材料的利用率高。金属塑性成形主要是靠金属的形体组织相对位置重新排列,而不需要切除金属。
3、较高的生产率。锻造加工一般是利用压力机和锻锤进行成形加工的。
4、毛坯或锻件的精度较高。应用技术和设备,可实现少切削或无切削加工。
5、锻造所用的金属材料应具有良好的塑性,以便在外力作用下,能产生塑性变形而不破裂。常用的金属材料中,铸铁属脆性材料,塑性差,不能用于锻造。钢和非铁金属中的铜、铝及其合金等可以在冷态或热态下压力加工。
6、不适合成形形状较复杂的锻件。锻造加工是在固态下成形的,与铸造相比,金属的流动受到限制,一般需要采取加热等工艺措施才能实现。对制造形状复杂,特别是具有复杂内腔的零件或毛坯较困难。