锻造成形工艺及其质量控制
汽车前梁成形辊锻工艺日趋成熟，特别是近几年，前梁生产逐步采用整体辊锻模锻复合工艺，它是成形辊锻工艺基础上，引入模锻工艺，原理上汲取各自优点，但组成优于两者的新工艺，该工艺适用于各类轻、中、重型汽车前梁锻件的生产。为少投入、高质量、大批量生产复杂类汽车零部件探索了一条新途径。
1、汽车前轴成形辊锻工艺
汽车前轴（图2-1左右对称）成形辊锻工艺流程如下：
图2-1 汽车前轴锻件图
（1）下料采用G4032带锯条下料。
（2）加热采用KGPS250-1型中频感应炉加热。
（3）成形辊锻采用D42-1000辊锻机，进行制坯、预成形、终成形三道次辊锻或四道次。
（4）弯形局部整形采用6300T磨擦压力机整体弯形、整形。
（5）切边采用1600T摩擦压力整体切边。
（6）热校正采用1600T磨擦压力机整体热校正。
该工艺将圆钢通过制坯、预成形、终成形三道次辊锻制成带飞边直坯锻件，然后通过局部整形、切边、弯形、热校正完成锻件生产，从而达到工艺要求的几何尺寸。
2、下料是将原材料切割成所需尺寸的坯料。
3、锻造所用的原材料种类繁多，有各种钢号和非铁金属，有不同的截面形状，不同的尺寸规格，不同的化学成份的物理学性质等，所以下料方法是多种多样的。
4、辊锻工艺辊锻前轴一般利用圆钢作为初始材料，直径和长度都是设计出来的。
5、不同型号前轴所需圆钢尺寸不一样。印度产品FA90 所需原钢尺寸为Φ150×740
6、因辊锻工艺所需圆钢长度精确，端面平整，所以辊锻工艺采用锯床下料。但存在生产率较低、锯口损耗较大等缺陷。
2.1.1加热
在锻造生产中，金属坯料锻前一般均需加热，其目的是：提高金属塑性，降低变形抗力，使之易于流动成形并获得良好锻压组织。因此，锻前加热是整个锻造过程中的一个重要环节，对提高锻造生产率，保证锻件质量及节约能源消耗等都有直接影响。
圆钢加热主要采用电加热。电加热是通过把电能转变为热能来加热金属坯料。其中有感应电加热，接触电加热，电阻炉加热和盐浴加热等。辊锻工艺要求加热速度快，加热质量好，温度控制准确，金属烧损较少（一般小于0.5%)，故一般采用感应加热。并且感应加热还具有操作简单，工作稳定，便于和锻压设备组成生产线实现机械化一自动化，劳动条件好，对环无污染等优点。
感应加热的原理如图2-2在感应器通入变电流产生的交变磁切作用下，金属坯料内部产生交变涡流。由于涡流发热机磁化发热（磁性转变点以下）便直接将金属坯料加热。
图2-2 感应电加热原理图1—感应器2—坯料
坯料进行感应加热时，内部产生的流密度沿断面分布是不均匀的。中心电流密度小，表层电流密度大，这种现象称为趋肤效应。
ρ（厘米）电流通过表层的厚度δ为电流透入深度可按下式计算：δ=5030
fμ
式中f—电流频率（赫芝）μ—相对导磁率，对各类钢而言，在7600C（居里点）以上时，μ=1；ρ——电阻率（欧姆·厘米2/厘米）。
由于趋肤效率效应，表层金属主要是因电流通过而被加热，心部金属则靠外层热量向内传导加热。对于大直径的坯料，为了提高加热度，应选用较低电流频率，以增大电流透入深度。而对小直径的坯料，由于截面尺寸较小，可采用较高电流效率，这样能够提高电效率。
在锻压生产中，主要用中频感应加热（f=500－10000赫芝）辊锻制坯皱形。辊锻工艺采用的锻压设备称辊锻机；其结构与两辊式轧机相似，具有一对转速相同、转向相反的锻辊，其工作原理见图2-3。辊锻辊模2固定在锻辊1上，电动机7径带5，齿轮副8和4减速后，再通过齿轮副3带动上下锻辊作等速反向的旋转。通常，在辊锻机上还有磨擦离合器6和制动器9，以获得点动、单动、连动等多种操作规范。弯形整形。
图2-3 辊锻机工作原理
1—锻辊2—辊锻模3、4、8—齿轮副5——带6—磨擦离合器7—电动机9—制动
器
此工序是锻件终锻成形的关键工序，为使锻件弯形到位，充型饱，故需要较大吨位的设备，一般选用6300T磨擦压力机。磨擦压力机具有锻锤和压力机的双重工作特性。螺旋压力机在工作过程中带有一定的冲击作用，滑块行程不固定，这是锤类设备的工作特性；但它又是通过螺旋副传动能量的，在金属产生塑性变形的瞬间，滑块和工作台之间所受的力，由压力机封闭的框架承受，并形成一个封闭的力系，从而达到终锻要求。弯形、整形采用复合模具，一边弯形、一边整形利用磨擦压力机可在一个型槽或两个型槽进行多次打击弯形的特点，从而完成先弯形后整形工序。结构原理图见2-4。
切边、热效正工序一般都采作1600T的磨擦压力机，工作原理如同上工序。
图2-4 磨擦压力机工作原理
2.1.2本工艺过程中存在的主要质量问题
辊锻工艺制造汽车前轴有很多优势。能大批量生产，且转产快，前轴金属沿纵向流向，强度高等，但也存在很多质量问题。
下料时存在的主要质量问题：料坯过长或短。过长造成浪费；过短造成充型不满，甚至报废。料坯有时会锯斜，也会造成充型不满，不同型号前轴的材质也可能不一样，如果材质混淆，热处理时会造成开裂。
加热时存在的质量问题：锻造的温度一般在800-1200摄氏度。温度过低，
不但坯料展不长，还易损坏设备。温度过高，易造成过热或过烧。
辊锻制坯时存在问题：调试时废品多，正式生产时也易充型不满，甚至错模。三道次料坯后也易造成过长或过短，甚至弯曲、缠辊。废边过大或过小。
弯形、整形存在的质量问题：弯形不到位，有时压入废边，中心线未对正，错模，不易脱膜。
切边时存在质量问题：废边未切掉或切伤。
热校正存在质量问题：未校正，不易脱模。
2.1.3质量控制方法及改进措施
产品质量是生产出来的，不是检验出来的。所以想把产品质量控制好，还得从生产工序源头抓起。对每工工序，都应有具体的质量管理办法。
1、钢材投料管理办法
为了规范钢材投料程序，加强原材料质量控制，提高前轴等锻件内在质量，针对钢材投料环节的管理作如下规定：
合格供方钢材：
（1）合格供方内钢材应经质量部裣验员检验合格后方可投入使用。
（2）每季度抽取一种合格供方内钢材做金相、理化及台架试验，三年内覆盖所有钢材型号。
（3）困新产品开发需要的新牌号材料钢材或新增钢厂的材料，称为新进钢材。属新进钢材从合格供方以外的厂家一次性购买临时采购时，必须严格履行会签、审批手续。
（4）试生产件从下料、辊锻、热处理到机加工都应做好标识，防止混料。
（5）试生产件应严格检测淬回火硬度，并进行100％磁粉探伤。
（6）试生产件机加工后抽取3件进行台架疲劳试验及金相组织分析，质量部根据最终检验结果出据报告，并对该批材料作出判定，若合格投入生产，不合格退货，责令供方整改并验证落实后重新送检／试产。
（7）合格供方内产品出现批量性质量问题后，暂停使用该供方产品；对方更改材料质西文及工艺后申请恢复供货时，按新进钢材对待，严格进行所有项目的检验和试验。
2、不同材质钢材色标规定
钢材入库时所有圆钢均需由库管员用油漆逐支涂材质色标。
色标用“Ⅰ”表示，涂在圆钢端面上，色标不能覆盖原钢材的材质标签。
不同色标分别代表不同材质：红色=CrMo；天蓝色=40Cr；白色=50#；黄色=50#对于材质不清的圆钢由质检员分选。
3、锻造钢坯加热温度的控制
（1）由于钢加热到5300C以上时会出现不同的火色，因此可对钢的加热温度采取目测火色，再与标准颜色图谱对照的方法来判定钢坯的加热温度。
（2）目测火色判定加热温度的方法
温度越高，火色越浅且亮；
温度越低，火色越深且暗目测钢坯的加热温度时要注意现场光线的强弱对火色的影响。
现场光线较强时，火色会相对而言偏暗；
现场光线较弱时，火色会相对偏亮；
刚开始使用色卡比较目测温度时，可用红外线测温仪进行校对，逐步掌握使用方法。
目测温度只是一种近似方法，对有经验的师傅来说，目测误差不大，一般可准确到±（20-50）0C
2.1.4锻件的质量控制与规定
1、锻件质量检测工作流程如图2－5所示。
操作者自检
检验员巡检
车间完工检查
质检站专职检验员抽检
合格？转序/入库
不合格：填写“不合格品报告/处置单”
报送质管部及技术部门
检验记录
不合格
图2-5 质检工作流程图
2、料坯锯切加工具体尺寸按《下料通知单》，防止因装夹和操作不当而产生
不合格品。
3、坯料加工完毕，应按生产钢厂的规格型号分类码放在料架上，并在钢坯
上作好生产钢厂代号标识、材质、规格型号及炉号代号，防止混用。
4、每次转产或更换新模具，车间应进行调试加工，经车间检验员检验合格
后可指加工。调试件检验不合格的，模（夹）具修整后应继续调试，直到产出合格产品。
5、操作者和车间检验员均应对首件毛坯实施检验。每3小时抽检一次为4
件，检验合格的，可继续生产；检验不合格的，不允许继续生产。
2.1.5前轴锻件完工检验指导书
表2-1 完工检验指导书
序
号
检验项目检验方法重要度备注
1 不得有过烧、折叠、裂纹等缺陷目测[1]
2 热处理硬度硬度计（布氏）[1]
3 头部外径（大端）0-200㎜卡尺[2]
头部外径（大端）0-200㎜卡尺[2]
4 头部对钢板弹簧座中心扭曲度0-300㎜高度尺[2]
5 两头部测理中心距卷尺2m [2]
6 拳头轴心线内倾角0-320°角度尺[2]
7 主肖孔中心至限位块0-200㎜卡尺[2]
8 钢板弹簧座宽0-200㎜卡尺[2]
9
钢板弹簧座中心对前轴两端瓜头中心线的偏移0-200㎜卡尺
0-300㎜高度尺
[2]
10 钢板弹簧座上凸缘厚度0-200㎜卡尺[2]
11 钢板弹簧座下凸缘厚度0-200㎜卡尺[2]
12 锻件在全长的错移量目测[2]
13 残余飞边在头部0-200㎜卡尺[3]
14 残余飞边在其它部位0-200㎜卡尺[3]
15 去飞边时不得有台阶目测[2]
16
钢板弹簧座下边缘至瓜头上加工线距离，保
证上、下加量均匀
300㎜卡尺[2]
17 工字部分宽度（上边缘）0-200㎜卡尺[2]
工字部分宽度（下边缘）0-200㎜卡尺[2]
18 限位凸台相对主销孔中心线的位置（用样板）样板[2]
19
局部充型不满，在热处理前允许焊补，焊补
后必须打磨以消除焊补痕迹
目测[1]
说明：
1、“[1]”为关键项目“[2]”为重要项目“[3]”为一般项目
2、在填写检验记录表时，采用样板检查的项目合格打“√”，不合格打“×”。目测项目合格打“√”，不合格打“×”。上、下加工量数据合格打“√”，不合格打“×”。其它项目以数据表达。
3、每批抽样样本量见抽样方法。
4、序3、序4根据产品要求进行检验。
2.1.6关键项控制要求
锯料保证长度中频加热温度控制在800-12000
30 。辊锻初成形、打弯、终锻：
保证无明显充型不满，无折叠刮伤，锻件表面平整圆滑。切边：保证飞边高度小于1.5、整齐、无过切。热校正：保证中心线偏移量不大于2，保证锻件压型尺寸公差。
2.1.7质量改进措施及具体质量目标
在现代经营环境中，企业的竞争呈现出日益加剧的趋势，顾客的需要和期望也处在持续的变化之中。在这种情况下，持续不断的质量改进已经成为组织在激烈的竞争中生存和发展的关键。质量改进是消除系统性问题，对现有的质量水平在受控的基础上加以提高，使质量达到一个新水平。从而不断提高顾客的满意度。质量改进通过不断采取纠正和预防措施，增强企业的质量管理水平，配合日常的检验、试验、调整和配备必要的资源进行质量控制，来消除异常波动，使产品质量不断提高并且维持在一定水平。
质量改时过程不是一次性工作，要遵循PDCA 循环的原则，即策划（Plan ）、实施（Do ）、检查（Check ）、处置（Act ）。
因果图的构成：
因果图是质量改进工具措施之一，由质量问题和影响因素两部分组成。图中主干上的大枝表示影响因素大的分类，中枝、小枝、细枝等表示因素的依次展开，构成树状图形。如图2－6所示。
质量问题
人
法机
环
次要原因
次要原因次要原因
次要原因
次要原因
次要原因
次要原因
次要原因
料次要原因
次要原因
图2-6 因果图示例
因果图的作图步骤：
确定待分析的质量问题，将其写在右侧的方框内，画出主干，箭头指向右端。
确定该问题中影响质量诸因素的分类方法。
在分析工序质量问题时，可按其影响因素——人、机、料、法、环分类；
作图时，依次画出大枝，箭头从左到右斜指向主干，然后在箭头尾端写上因素分类项目
将各类项目分别展开，图框的中枝表示各项目中造成质量问题的一个原因。
作图时，中枝平行于主干，箭头指向大枝，将原因写在中枝的上下方。
将原因展开，分别画小枝。小枝是造成中枝的原因。依次展开，直到能提出解决措施为止。
分析图上标出的原因，找出主要原因，作为质量改进的重点。
注明因果图的名称、绘图者、绘图时间、参加分析人员等。
因果图的作图要求及注意事项
确定的质量问题应尽量具体，必须是一个问题，如某一质量特性达不到要求。
进行因素展开，确定大、中、小原因时，要充分发扬民主，集思广益，把各种意见都记录下来，不能凭个人想象“闭门造车”。
原因的分析要扣紧问题，针对性强，原因分析展开要细到能采取措施为止。
主要原因一定要指出。主要原因的确定可采用排列图法、举手表决或从专业技术角度分析等方法得出。
为了美观图形，大原因分枝线与主干线之间的倾斜角度约为6 0度。
图画好后要到现场落实要因项目，订出措施，措施实施后，与排列图结合，检查其效果。
注意大、中、小枝之问的关系。大枝是中枝的结果，中枝是大枝的原因；
中枝是小枝的结果，小枝是中枝的原因；依次类推，避免因果倒置（最好结合系统图法分析原因）。
辊锻工艺影响产品质量因素很多，人、机、料、法、环，测量系统，都是影响产品质量的因素。所以应用适用于重大或主要质量问题分析因果图来从诸多因素中，找出质量问题的原因，确定因果关系，以便实施质量改进。
根据质量部统计的质量问题的数据，利用因果图很容易找出造成充型不满的主要问题在于模具质量。实践也证明，一套模具制造出来后，虽然完全符合图纸
要求，但试产时的产品达不到图纸要求很容易造成废品。所以对辊锻工艺来说，除了工艺仍需不断完善外，提高模具设计质量是提高产品质量的关键措施，并且能指导过程控制，不断完善工艺。
充型不满是目前辊锻工艺存在的主要质量问题之一，充型不满易造成废品，所以废品率[（废品总数/锻件总数量+废品总数）×100%]是辊锻工艺的主要质量目标。由于辊锻工艺得到不断得完善，湖北三环车桥有限责任公司锻件废品率目前定位≦0.68%。
名词解释 1.材料成形技术：利用生产工具对各种原材料进行增值加工或处理，材料制备成具一定结构形式和形状工件的方法 2.液态成型：将液态金属浇注到与零件形状相适应的铸型型腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的生产方法 3.逐层凝固：纯金属和共晶成分的合金在凝固中不存在固液两相并存的凝固区，所以固液分界面清晰可见，一直向铸件中心移动（铸铁） 4.糊状凝固：铸件在结晶过程中，当结晶温度范围很宽且铸件界面上的温度梯度较小，则不存在固相层，固液两相共存的凝固区贯穿整个区域（铸钢） 5.同时凝固原则：铸件相邻各部位或铸件各处凝固开始及结束的时间相同或相近，甚至是同时完成凝固过程，无先后的差异及明显的方向性 6.顺序凝固原则：在铸件上可能出现缩孔的厚大部位通过安放冒口等工艺措施，使铸件远离冒口的部位先凝固，然后是靠近冒口的部位凝固，最后才是冒口本身凝固。 7.均衡凝固原则：利用铸铁件石墨的共晶膨胀消除缩松的工艺方式 8.砂型铸造：以型砂（SiO2）为铸型、在重力下充型的液态成形工艺方法 9.金属型铸造：以金属为铸型、在重力下的液态成形方法。 10.熔模铸：以蜡为模型，以若干层耐火材料为铸型材料，成形铸型后，熔去蜡模形成型腔，最终在重力下成形的液态成形方法 11.压力铸：把液态或半液态的金属在高压作用下，快速充填铸型，并在高压下凝固而获得铸型的方法 12.低压铸造：是液态金属在较小的压力（20—80Kpa）作用下，使金属液由下而上对铸型进项充型，并在此压力下凝固成型的铸造工艺 13.反重力铸造：液态金属在与重力相反方向力的作用下完成充型，凝固和补缩的铸造成型 14.离心铸造：将液态金属浇注到高速旋转的铸型中，使金属在离心力的作用下充填型腔并凝固成型的方法 15.消失模铸造：用泡沫塑料制成带有浇冒系统的模型，覆上涂料，用干砂造型，无需取模，直接浇注的铸件方法 16.浇注系统：液态金属流入型腔的通道的总称，通常由浇口杯，直浇道，直浇道窝，横浇道和内浇道组成 17.阻流界面：在浇注系统各组元中，截面积最小的部分称为阻流截面 18.集渣包：横浇道上被局部加大加高的部分 19.浇口比：直浇道，横浇道，内浇道截面积之比 20.热节：在壁的相互连接处由于壁厚增加，凝固速度最慢，最容易形成收缩类缺陷 分型面：两半铸型相互接触的表面。分为平直和曲面。作用：便于造型、下芯和起模具。 21.砂芯：为了起模方便并形成铸件的内腔、孔和铸件外形不能出砂的部位，所采用的砂块 22.芯头：伸出铸件以外不与金属液接触的砂芯部分芯头种类：垂直芯头、水平芯头、特殊结构的芯头 23.冒口：铸型内用于储存金属液的空腔，在铸件凝固过程中补给金属，起到防止缩孔，缩松，排气和集渣的作用 冒口=冒口区+轴线缩松区+末端区 24.冒口的补缩距离：冒口补缩后形成的致密冒口区和致密末端区之和 25.补贴：为实现顺序凝固和增强补缩效果，在靠近冒口的壁厚上补加倾斜的金属块 26.均衡凝固：利用铸铁件石墨的共晶膨胀消除缩松的工艺方法 27.缩孔与缩松：液态合金在冷凝过程中，若其液态收缩和凝固收缩所缩减的容积得不到补充，则在铸件最后凝固的部位形成一些孔洞。大而集中的称为锁孔，细小而分散的称为缩松 28.收缩时间分数：铸铁件表观收缩时间与铸件凝固时间的比值 29.补缩量：铸件从浇注系统，冒口抽吸的补缩液量收缩模数：均衡凝固时均衡点的模数 30.复合材料：由有机高分子，无机非金属和金属等几类不同材料人工复合而成的新型材料。它既保留原组分的主要特征，又获得了原组分不具备的优越性能 31.机械加工余量：在铸件加工表面上流出的、准备切削去的金属厚度。 32.冒口补缩通道：末端多了一个散热面，散热快—构成一个朝向冒口而递增的温度梯度；存在平行于轴线的散热表面，形成一个朝向冒口的楔形的补缩通道 33.工艺出品率：铸件质量占铸件及浇注系统（含冒口）质量的比例 34.反重力铸造：指液态金属在与重力方向相反方向力的作用下完成充型，补缩和凝固过程的铸造成型方法 35.离心铸造：指将液态金属浇入高速旋转的铸型中，使金属在离心力的作用下充填型腔并凝固成型的方法
锻造工艺质量控制规范 1 主题内容与适用范围 本标准规定了对锻造工艺进行全过程质量控制的通用原则和要求。 本标准适用于锻造车间的锻造工艺质量控制。 2 引用标准 GB 12361 钢质模锻件通用技术条件 GB 12362 钢质模锻件公差及机械加工余量 GB 13318 锻造车间安全生产通则 GB/T 12363 锻件功能分类 JB 4249 锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差 JB 4385 锤上钢质自由锻件通用技术条件 JB/T 6052 钢质自由锻件加热通用技术要求 JB/T 6055 锻造车间环境保护导则 3 锻件分类 本标准质量控制所涉及的锻件分类按GB/T 12363 执行。 4 环境的控制 锻造厂的工作环境包括厂房地面、天窗、温度、通风、照明、噪声、通道、管道以及坯料、锻件和工夹模具的存放等均应按GB 13318 第3 章和JB/T 6055 第3、4 章的要求和国家的有关法规、法律制订本企业的具体实施要求。 5 设备、仪表与工装的控制 5. 1 设备、仪表
5. 1. 1 各类设备必须完好,并有操作规程和维修、检定制度。 5. 1. 2 各类在用主要设备必须挂有完好设备标牌,并有检验有效期及下次检定日期。不合格设备及超过检定合格有效期的设备必须挂“停用”标牌。 5. 1. 3 设备的控制系统及检测显示仪表应定期检查,确保仪表和其精度的显示数值准确。 5. 1. 4 加热设备的温度显示及测点布置应正确反应加热区炉温及炉温均匀性。 5. 1. 5 所用设备都必须建立档案,其具体内容包括 a. 设备使用说明书 b.台时记录 c.故障记录 d.修理记录 e. 历年检定报告及检定合格证。 5. 2 模具及其他工装 5. 2. 1 新模具应按模具图的要求制造,检验合格后进行试模,确认达到设计、制造要求后方可投入生产。 5. 2. 2 在每批锻件生产结束时,应将锻造的尾件上打标记并经检验尺寸合格后,模具方可返库继续使用。 5. 2. 3 锻造所用工具,必须按工艺文件的规定选用,并经检查完好方可使用。 5. 2. 4 每套模具(含预锻模、切边模等)必须建立“模具履历表”,并建
XXXXX 【文件编号：XXXX】 锻件质量检验规范 受控状态： 分发编号： 版本号: 编制： 审核： 批准:
发布时间：X 实施时间: XXX 一主题内容与适用范围： 本标准规定了对锻造工艺进行全过程质量控制的通用原则和要求。本标准适用于锻造车间的锻造工艺质量控制。 二引用标准： GB 12361-2016 钢质模锻件通用技术条件 GB 12362-2016 钢质模锻件公差及机械加工余量 GB 13318 锻造车间安全生产通则 GB/T 12363-2005 锻件功能分类
JB 4249 锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差 JB 4385 锤上钢质自由锻件通用技术条件 JB/T 6052 钢质自由锻件加热通用技术要求 JB/T 6055 锻造车间环境保护导则 GB/T7232金属热处理工艺 GB/T231-2009金属材料布氏硬度 GB/T13320-2007钢制模锻件金相组织评定图及评定方法 三．锻件分类本标准质量控制所涉及的锻件分类按GB/T 12363 执行。 四环境的控制： 锻造厂的工作环境包括厂房地面、天窗、温度、通风、照明、噪声、通道、管道以及坯料、锻件和工夹模具的存放等均应按GB 13318 第3 章和JB/T 6055 第3、4 章的要求和国家的有关法规、法律
制订本企业的具体实施要求。 五设备、仪表与工装的控制： 5. 1 设备、仪表 5. 1. 1 各类设备必须完好,并有操作规程和维修、检定制度。5. 1. 2 各类在用主要设备必须挂有完好设备标牌,并有检验有效期 及下次检定日期。不合格设备及超过检定合格有效期的设备 必须挂“停用”标牌。 5. 1. 3 设备的控制系统及检测显示仪表应定期检查,确保仪表和其精度的显示数值准确。 5. 1. 4 加热设备的温度显示及测点布置应正确反应加热区炉温及炉温均匀性。 5. 1. 5 所用设备都必须建立档案,其具体内容包括： a. 设备使用说明书 b.台时记录 c.故障记录 d.修理记录
一、锻造过程质量控制 1,锻造 ?什么叫做锻造： □在加压设备及工（模具）的作用下，使坯料产生局部或全部的塑性变形，以获得一定的几何形状，形状和质量的锻件的加工方法称为锻造 . ?锻造的分类： □自由锻造只用简单的通用性工具，或在锻造设备上、下砧间直接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻件. 模锻 利用模具使毛坯变形而获得锻件的锻造方法 . □自由锻造的方法 镦粗：使毛坯高度减小，横断面积增大的锻造工序 . 局部镦粗：在坯料上某一部分进行的镦粗 . 镦粗的过程控制 : 1.为了防止镦粗时产生纵向弯曲,圆柱体坯料的高度与直径之比不应超过 2.5-3, 且镦粗前坯料端面应平整 ,并与轴心 线垂直 . 镦粗时要把坯料围绕着轴心线不断转动坯料发生弯曲时必须立即矫正。 芯棒拔长： 它是在空心毛坯中加芯棒进行拔长以减小空心处径（壁厚）而增加其长度的锻造工序，用于锻造长筒类锻件芯棒拔长的过程控制 : 1.芯棒拔长都应以六角形为主要变形阶段 即圆T六角T圆，芯棒拔长应尽可能在 V 型下砧或 110°下槽中进行 . 2.翻转角度要准确，打击量在均匀，发现有壁厚不均匀及两端面过度歪斜现象，应及时把芯棒抽出，用矫正镦粗法矫正 毛坯 . 3?芯棒加工应有1/100?2/100日锥度. 拔长：使毛坯横断面积减小，长度增加的 锻造工序? 拔长锻造工艺参数的选择就是要在保证质量的前提下提高效率 1. 每次锤击的压下量应小于坯料塑性所允许的数值，并避免产生折叠，因此每次压缩后的锻件宽度与高度之 比应小于2~2.5, b/h v 2~2.5，否则翻转90°再锻造时容易产生弯曲和折叠。 2?每次送进量与单次压下量之比应大于1~1.5，即L/ △ h/2 > 1~1.5生产中一般采用 L=（0.6~0.8） h （h为坯料高度）。如图
铸造质量控制 摘要：铸造是一个复杂的生产过程，环境、设备、工艺、人员、原辅材料等都可能引起铸造质量的波动，铸件质量也包含两方面的内容：一是铸件产品质量，二是铸造过程质量。铸造过程质量直接决定着产品质量，控制好铸造过程，必须从细节抓起，通过工艺文件、指控点建立、企业文化凝聚、设备保证等多方面一起建立一个稳定的铸造质量控制全过程。 关键词：铸造质量控制过程控制质量 一、铸造质量 铸件是铸造生产的产品，铸造质量的本质体现是各类铸件产品的质量。铸件质量也包含两方面的内容：一是铸件产品质量，二是铸造过程质量。铸件产品质量，即铸件满足用户要求的程度；或按其用途在使用中应取得的功效，这种功效是反映铸件结构特征、材质的工作特性和物理力学特性的总和，是评价铸件质量水平和技术水平的基本指标。铸造过程质量直接决定着产品质量，是指铸件产品的生产过程对产品质量的保证程度，即铸件在具体使用条件下的可靠性，这个指标在相当大的程度上决定于所取得的功效，还与稳定性、耐用性和工艺性等指标有关。 在现在的生产条件下，随着铸造技术的不断发展，虽然设备和技术的保证能力不断提高，但是中国的铸造过程仍存在许多不稳定的质量控制盲区，也只有从过程控制的细节入手，不断深入过程质量控制，保证工艺的有效实施才能从根本上提高改善铸造过程和铸件产品质量。 二、铸造质量控制要点： 1、工艺控制文件 1.1作业指导书 作业指导书是工序质量控制点必备的重要控制文件，是在工序卡片的基础上发展起来的一种新形式的工艺文件，它比工序卡片更加细化和完善，是正确指导现场生产工人操作、控制和检查的规程。但是作业指导书必须防止“两张皮”和不协调现象。作业指导书是指导现场操作的基础，必须保证能通过作业指导书能够准确的进行现场操作，一般情况下作业指导书的内容有如下四大部分组成：1）简介明了的工序示意图。（铸造一般现实工序件的照片为佳，例如组芯工序应该添加本工序组芯照片，然后标出哪些地方需要增加粘结剂，哪些地方需要补刷灰等，一定要形象具体。） 2）通俗易懂的操作要领和工艺规程（如最简单的取放芯子，应该标出手拿芯子那个部位最好不会引起损伤芯子，不易脱手，保证第一操作也不会出错）。 3）明确严格的控制要求：检验项目、检验频次、检具要求、控制手段等。 4）符合现场要求的工艺参数。 制定作业指导书要注意如下问题： 1）在操作要领、工艺规程中要将生产工人所积累的经验和加工技巧总结进去，以利于指导工人正确进行操作。 2）注意与工序质量分析表相呼应。 3）作业指导书所要求的内容要做到完整、准确。 4）操作要领、工艺规程要规定得详细、具体，不应出现诸如“见某某文件”等现象。
锻造成形工艺及其质量控制 汽车前梁成形辊锻工艺日趋成熟，特别是近几年，前梁生产逐步采用整体辊锻模锻复合工艺，它是成形辊锻工艺基础上，引入模锻工艺，原理上汲取各自优点，但组成优于两者的新工艺，该工艺适用于各类轻、中、重型汽车前梁锻件的生产。为少投入、高质量、大批量生产复杂类汽车零部件探索了一条新途径。 1、汽车前轴成形辊锻工艺 汽车前轴（图2-1左右对称）成形辊锻工艺流程如下： 图2-1 汽车前轴锻件图 （1）下料采用G4032带锯条下料。 （2）加热采用KGPS250-1型中频感应炉加热。 （3）成形辊锻采用D42-1000辊锻机，进行制坯、预成形、终成形三道次辊锻或四道次。 （4）弯形局部整形采用6300T磨擦压力机整体弯形、整形。 （5）切边采用1600T摩擦压力整体切边。 （6）热校正采用1600T磨擦压力机整体热校正。 该工艺将圆钢通过制坯、预成形、终成形三道次辊锻制成带飞边直坯锻件，然后通过局部整形、切边、弯形、热校正完成锻件生产，从而达到工艺要求的几何尺寸。 2、下料是将原材料切割成所需尺寸的坯料。 3、锻造所用的原材料种类繁多，有各种钢号和非铁金属，有不同的截面形状，不同的尺寸规格，不同的化学成份的物理学性质等，所以下料方法是多种多样的。
4、辊锻工艺辊锻前轴一般利用圆钢作为初始材料，直径和长度都是设计出来的。 5、不同型号前轴所需圆钢尺寸不一样。印度产品FA90 所需原钢尺寸为Φ150×740 6、因辊锻工艺所需圆钢长度精确，端面平整，所以辊锻工艺采用锯床下料。但存在生产率较低、锯口损耗较大等缺陷。 2.1.1加热 在锻造生产中，金属坯料锻前一般均需加热，其目的是：提高金属塑性，降低变形抗力，使之易于流动成形并获得良好锻压组织。因此，锻前加热是整个锻造过程中的一个重要环节，对提高锻造生产率，保证锻件质量及节约能源消耗等都有直接影响。 圆钢加热主要采用电加热。电加热是通过把电能转变为热能来加热金属坯料。其中有感应电加热，接触电加热，电阻炉加热和盐浴加热等。辊锻工艺要求加热速度快，加热质量好，温度控制准确，金属烧损较少（一般小于0.5%)，故一般采用感应加热。并且感应加热还具有操作简单，工作稳定，便于和锻压设备组成生产线实现机械化一自动化，劳动条件好，对环无污染等优点。 感应加热的原理如图2-2在感应器通入变电流产生的交变磁切作用下，金属坯料内部产生交变涡流。由于涡流发热机磁化发热（磁性转变点以下）便直接将金属坯料加热。 图2-2 感应电加热原理图1—感应器2—坯料
如何做好铸造质量 一.要有好的模具 1.模具预量(加放量)的合理控制 1.1生产的机器设备考虑(铸造机的精度要好) 1.2铸造方式考虑(重力、低压、压铸等) 1.3金属(铝合金)缩收考虑 1.4铸件的部位考虑(如浮渣面、一工程耳部) 1.5铸造后站作业考虑(切冒口夹变形,T6变形、加工定位、加工精度) 1.6脱模角度考虑(铝合金一般大于7°) 1.7模具设计的圆角考虑(消除内应力、主要为内尖角) 1.8经济性及结晶质量考虑(避免无谓增加余量) 1.9脱模时变形考虑 2.0黑皮的产生和防范 2.流路系统的设计 2.1流路系统的组成(a.滤槽b.浇道c.流道d.补水块ｅ.铸口f.浇口) 2.2流路系统设计考虑因素 2.2.1收缩之处的补水(补水块) 2.2.2模具中的气体疏导 2.2.3防范杂质进入模具 2.2.4入水口处的咬模考虑 2.2.5敲除流路的变形考虑 2.2.6流体进入模穴的平稳、迅速、均匀性考虑 2.2.7透气之考虑 2.3流路系统的设计原理 2.3.1蛇形原理 2.3.2凹凸原理(沉淀、浮渣) 2.3.3由大到小及上大下小原理 2.3.4瓶颈原理 2.4多处入水(分枝流路)利弊 2.4.1有利因素:a.模温均匀b.缩短浇注时间c.减少入水口咬模d.强度好 e.适于冷凝度h.改善水痕 2.4.2不利因素:a.熔料(铝料)增加b.入水口质量不良因素增加c.冷却增加 d.模具制作费用增加 2.5浇道、流道、铸口的比例分配(铸喉与反铸喉设计) 3.冒口设计
3.1冒口的种类:有敞开式的冒口(现厂内叫冒口)及封闭式冒口(盲冒口)或顶 冒口及侧冒口(厂内设计的小流道) 3.2冒口的作用:补水功能(它属于铸模内馈补给系统) 3.3影响冒口效能的因素:冒口的大小、形状、位置、铸件的重量、尺寸、形 状、材料种类及其收缩性、浇注速度、流路系统的设计、冒口相接面的 绝热性与温度 3.4冒口设计的重点 3.4.1在铸件截面的最大处即最后凝固的位置 3.4.2冒口的直径为铸件截面厚度的1.5倍以上 3.4.3冒口的高度与直径相等为佳 3.4.4冒口设计的经济性(避免过大造成铝料浪费及铸造时间延长) 3.4.5冒口的凝固终了时间必须晚于铸件 3.4.6冒口的保温性考虑(除保温材料) 4.模具冷却盒及冷激件和冷凝件的设计 4.1入水口处的冷却盒(边模、上模冷却盒) 4.2冷激件和冷凝件适用于砂模 4.3冷却盒之大小(因模具的大小而定，同模具的尺寸成正比) 5.模具冷凝梯度的设计 5.1模具的厚度应结合铸件所需之冷凝梯度 5.2模具厚较不易散热亦不利铸件凝固(此点仅为经验只作参考) 5.3铝合金轮圈铸件冷凝梯度介绍 6.铸件的设计控制 6.1铸件设计追求完美:功能、强度、美观、铸造性、加工性、经济性 6.2铸件设计必须考虑因素 6.2.1金属收缩的考虑 A.金属于冷凝时及凝固后由高温至常温皆有收缩 B.收缩产生的铸疵a.黑皮、凹陷b.热裂c.缩孔d.变形e.漏气f.影响强度 C.凝固规律:由底温到高温、由外到内、由薄到厚 D.造成缩孔的原因:a.模温过低或不均b.熔料温度太低c.冒口的设计不合 理d.冷却或保温(含涂模)不当e.铸件肉厚梯度不合理f.流路系统设计不 合理等 6.2.2脱模角度考虑 A.铝合金脱模角度大于7°为佳设计时适当考虑加大 B.脱模角度不足之危害:a.容易拉裂b.严重变形c.影响产能d.容易咬伤 C.脱模角度对经济性的影响(须适度考虑) 6.2.3铸件肉厚的控制(同第1点) 7.变形量具的制作与使用 7.1量具测量点确立(直径四点定位或造型吻合)
复杂弯轴类锻件辊锻-摩擦压力机模锻复合锻造工艺 一、前言 复杂弯轴类锻件的最佳成形法一直是锻造行业致力研究的问题，前些年我国轻轿车生产数量不大，没有形成规模经营，故轻轿车复杂弯轴锻件的生产主要以传统的锤上模锻工艺进行小批量生产，有的厂家甚至采用自由锻—胎模锻工艺，需几火次才能锻成。近年来，我国轻轿车生产迅速发展，生产批量越来越大，整机制造水平越来越高，对复杂弯轴类锻件而言，不仅形状复杂，而且锻件尺寸精度，表面质量等方面的要求也更加严格，故探索轻轿车复杂弯轴类锻件的合理锻造方法，显得尤为重要。根据一汽轻轿车生产实际需求，在试验研究的基础上，我们采用了辊锻制坯—摩擦压力机模锻复合工艺替代传统的锤上模锻，生产了轻型车左转向节臂，奥迪轿车左、右下控制臂等五种复杂弯轴类锻件，其锻件技术水平达到了轻型车、奥迪轿车原图纸设计要求，各项技术经济指标均达到了预期目标。 二、工艺分析与方案确定 轻轿车复杂弯轴类锻件，其特点是轴线呈空间曲线形，多向弯曲，截面差与落差大，外形复杂，锻造成形与模具加工难度较大。以左转向节臂（图1）为例，按传统的锤上模锻工艺，一般要采用拨长—滚压—弯曲—锻造等工步。其突出缺点是锻件精度较差，工作时震动噪音大，材料消耗与能耗大，劳动条件差。如采用较先进的热模锻压力机成形法，虽然工人劳动条件好，生产率及锻件尺寸精度较高，也便于实现机械化和自动化，但其突出缺点是制造成本高，不便于拔长、滚压等制坯工步，需配其它辅助设备制坯。 图1 针对现有锻造工艺的诸多问题及复杂弯轴类锻件自身的技术特点，我们确定了辊锻——摩擦压力机模锻复合锻造工艺的方案，其工艺流程为：下料→中频感应加
齿 轮 锻 造 工 艺 设 计 说 明 书 姓名：xxx 学号：xxxxxxxx 班级：xxxxxxx 日期；xxxxxxx
齿轮锻造工艺设计说明书 摘要：锻造生产的目的是坯料成型、及控制其内部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件，钢和大多数非铁金属及合金具有不同程度的塑性，均可在冷态或热态下进行塑性加工成型。齿轮的锻造采用的是自由锻工艺。本文主要介绍的是齿轮的自由锻工艺。自由锻是利用压力或冲击力是金属在上下抵铁之间产生塑性变形，从而获得所需锻件形状及尺寸的方法。确定自由锻的工艺成为了自由锻加工的关键。本文着重介绍的就是齿轮的自由锻的工艺流程。 关键词：自由锻、齿轮加工、塑性变形、工艺流程。
目录 一．绪论 (1) 二．总体设计方案 (1) 三．具体的设计方法与步骤 (3) 3.1绘制锻件图 (3) 3.2确定变形工艺 (3) 3.2.1镦粗 (3) 3.2.2冲孔 (4) 3.2.3扩孔 (4) 3.2.4修整锻件 (4) 3.3计算坯料质量和尺寸 (4) 3.4选定设备及规范 (5) 四．工艺流程（工艺卡） (6) 五．结论 (7) 六．致谢 (7) 七．参考文献 (8)
一、绪论 锻造的目的是使坯料成形及控制其内部组织性能达到所需的几何形状，尺寸以及品质的锻件。锻造的基本工艺有自由锻、模锻、板料冲压等，其中自由锻和模锻是热塑性成型，而板料冲压是冷塑性成形，两者的基本原理相同。 锻造件占得比例说明了一个国家生产水平、生产率、材料利用率、生产成本及产品品质在国际竞争中的地位。在新中国成立之前，锻造基本上是手工作坊式的延续，生产效率低，劳动强度大。然而在改革开放之后我国的锻造工艺水平得到了迅猛的发展，从而带动了诸如汽车工业的跨越式发展。但我们还应该清醒的看到我们的锻造工艺水平与欧美发达国家还有一定差距，这更加促使我们努力发展新技术，赶超国际先进水平。 齿轮是现代工业大量使用的零件，本文就是讨论齿轮的自由锻生产。自由锻能进行的工序很多，可分为基本工序、辅助工序、及精整工序三大类。它的基本工序是使金属产生一定程度的塑性变形以达到所需的形状和尺寸的工艺过程，如镦粗，拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转及错移等工序。 二、总体设计方案 1.绘制锻件图 根据零件图的基本图样，结合自由锻工艺特点考虑余块、锻件余量和锻造公差等因素绘制而成。 2.计算坯料质量及尺寸 (1)坯料质量的计算 根据锻件的形状和尺寸，可先计算锻件的质量，再考虑加热时的氧化损失，冲孔时冲掉的芯料以及切头的损失，可先计算锻件所用的坯料的质量，其计算公式为 m坯=m锻+m烧+m头+m芯 (2)坯料尺寸确定 皮料尺寸与所用第一个基本工序有关，由于齿轮是饼块类或空心类锻件，用镦粗工序锻造时，为了避免镦弯，应使坯料高度h不超过直径D的2.5倍，即坯
一、铸件质量控制 铸件质量决定于每一道工艺过程的质量。对铸件质量进行控制，实际上是全过 程质量控制（%&’），将过程处于严格控制之中，不出现系统误差（由异常原因造成的误 差）。过程中由随机原因产生的随机误差，其频率分布是有规律的。这种利用数理统 计方法将铸造过程中系统误差和随机误差区分开来是质量控制 的基本方法。这种方 法又称之为统计过程控制（()’）。 ·+$*# · 第一章铸件质量 铸件质量控制首先在于稳定生产过程，避免系统误差的出现和随机误差的积累。 其次要提高工艺过程精度，缩小误差频率分布范围或分散程度。过程控制包括技术准备过程、图样和验收条件的制订；铸造工艺、工装设计的验 证；原材料验收；设备检查；工装几何形状、尺寸精度和装配关系检查等；另外，还包括 熔炼、配砂、造型、制芯等工艺参数的控制。 控制方法是定期记录工艺参数进行统计分析，判断车间参数误差频率分布及性
质，对每一中间工序的结果进行检查。图! " # " $ 表示出铸铁车间的铸造工艺过程 质控站（%&）及整个控制程序。 图! " # " $ 铸铁件生产过程质控站（%&）布置 建立过程质量控制站（简称质控站）或管理站是质量管理中行之有效的措施。质 控站能为缺陷分析提供生产过程背景材料以及原始记录和统计资料，凡是对铸件质 量特性有重大影响的工序或环节，一般都应设置质控站。 质控站还应贯彻并使操作者严格执行操作规程。工厂考核铸件质量，按铸件产 生缺陷的原因，追究个人或生产小组的责任。由于铸件产生缺陷的原因是多方面的 和复杂的，有些缺陷是由多个因素引起的，故不容易划分各自应承担责任的百分比。 为了解决由于划分不公引起争端，应该加强中间检查，应对每一道工序的质量（特别 是主要工艺参数和执行操作规程的情况）进行严格的控制，从而确定个人或小组的质 ·’)(’ · 第九篇铸造生产质量检验与铸件缺陷分析处理 量责任。例如质控站按规程抽查型砂的性能，如果不符合标准的
第一篇金属的铸造成形工艺 第一章铸造成形工艺理论基础 §1-1 概述 金属液态成形工艺——铸造、液态冲压、液态模锻等 铸造（最广泛）——将液态合金浇注到与零件的形状、尺寸相适应的铸型空腔中，使其冷却凝固，得到毛坯或零件的成形工艺（生产方法）。 一、特点 1．能制成形状复杂、特别是具有复杂内腔的毛坯： 如：阀体、泵体、叶轮、螺旋浆等 2．铸件的大小几乎不受限制，重量从几克到几百吨 3．常用的原材料来源广泛，价格低廉，成本较低，其应用及其广泛 （如：机床、内燃机中铸件70~80%，农业机械40~70%） 但铸造生产过程较复杂，废品率一般较高，易出现浇不足，缩孔，夹渣、气孔、裂纹等缺陷。 二、分类 铸造 砂型铸造——90%以上，成本低 特种铸造——熔模、金属型、压力、低压、离心 质量、生产率高，成本也高 §1-2 铸造的工艺性能 工艺性能——符合某种生产工艺要求所需要的性能 铸造性能——合金的流动性、收缩性、吸气性、偏析等 一、合金的流动性 1．概念 指液态合金本身的流动能力，它是合金主要的铸造性能，流动性愈强，愈便于浇铸出轮廓清晰、薄而复杂的铸件。 同时，有利于非金属夹杂物和气体的上浮与排除，还有利于对合金冷凝过程所产生的收缩进行补缩。 流动性不好——浇不足、冷隔 [注]：流动性的测定——“螺旋形试样”（图1-1）
流动性愈好，浇出的试样愈长 灰铸铁、硅黄铜最好，铝合金次之，铸钢最差 2．影响合金流动性的因素 ①化学成分 共晶成分合金的结晶是在恒温下进行的，此时，液态合金从表层逐层向中心凝固，由于已结晶的固体层内表面比较光滑（图1-3a）对金属液的阻力较小。同时，共晶成分合金的凝固温度最低（铁碳合金状态图）。 相对说来，合金的过热度（浇注温度与合金熔点之温差）大，推迟了合金的凝固，故共晶成分合金的流动性最好。 除纯金属外，其它成分合金是在一定温度范围的逐步凝固，即经过液、固并存的两相区。此时，结晶是在截面上的一定宽度的凝固区内同时进行的，由于初生的“树枝状”晶体，使已结晶固体层的表面粗糙（图1-3b）所以，合金的流动性变差。 共晶生铁，流动性好。 [注]：降低金属液粘度——提高流动性 如加P—铸铁凝固温度、粘度↓→流动性好 但引起冷脆性（性能要求不高的小件） S→MnS→内摩擦（粘度↑）→流动性↓ ②浇注条件 浇注温度——温度↑→粘度↓过热度↑，保持液态时间长→流动性好，但过高→收缩增大，吸气增多，氧化严重→缩孔、缩松、气孔、粘砂等 控制浇注温度：灰铸铁：1200~1380℃ 铸铜：1520~1620℃ 铝合金：680~780℃ 浇注压力——压力愈大，流动性愈好 增加直浇口高度或采用压力铸造、离心铸造 ③铸型充填条件 铸型的蓄热能力——铸型材料的导热系数和比热愈大，对液态合金的“激冷” 能力愈强，流动性差。如：金属型比砂型铸造更容易产生浇不足等缺陷。 铸型中气体——在金属液的热作用下，型腔中气体膨胀，腔中气体压力增大——流动性差（阻力大） 改善措施：使型砂具有良好的透气性，远离浇口最高部位开设气口。 二、合金的收缩性
浅析汽车零部件的制造质量控制 发表时间：2020-04-08T09:01:54.080Z 来源：《基层建设》2019年第31期作者：衣海峰徐学波施连青黄承砖[导读] 摘要：目前来说，我国汽车销售量一直保持着稳定增长的态势。 宝能汽车有限公司 650000 摘要：目前来说，我国汽车销售量一直保持着稳定增长的态势。对于汽车行业的未来发展来说，其不单单是看企业规模的大小，也不单是看品牌知名度的大小；汽车行业能否获得长远发展，其实更为看重的是汽车相关产品的质量与性能的优劣。所以，加强汽车零部件制造的质量管理与控制，能够从根本上提高汽车的质量，这也是我国汽车零部件生产企业实现可持续发展的必然选择。 关键词：汽车；零部件；制造；质量控制 引言：随着新能源汽车的发展，我国汽车行业进入了全新的发展阶段，人们对汽车整体的制造质量也有了更高的要求。而零部件作为汽车的重要组成部分，其制造质量直接影响汽车的整体质量和性能。同时由于汽车零部件的种类较多，也给零部件制造的质量控制工作增加了一定的难度。这就需要专业人员加强对零部件制造质量的重视，以提高汽车零部件的质量，促进我国汽车行业的可持续发展。 1、汽车零部件制造质量控制现状 1.1制造过程中的监督力度不够 随着我国汽车行业的迅猛发展，汽车零部件的制造检测标准越来越多。但是这些标准多为行业内所规定的制造工艺规范、产品环保等方面，虽然在一定程度上可以保障汽车零部件的生产质量，但其中的一些规定对消费者的消费需求考虑较少，以及对产品的使用寿命、性价比等方面还有欠缺。 另外，生产过程质量管理会涉及到车间现场质量信息的录入，车间技术人员对汽车零部件质量缺陷的判定，汽车操作人员对质量问题的解决方式。而这一切对质量的追溯都需要有效的监督，对工作人员技术规范的遵守、对生产流程标准化的执行，对信息系统变动的更正等都需要专门的监督人员参与完成。但是现阶段由于相关人员无法有效对零部件制造生产过程进行有力的监督，导致汽车零部件的制造质量也参差不齐。 1.2相关制度、人才与技术有所缺乏 就现阶段而言，我国汽车零部件在制造及生产的过程中仍存在很多与质量控制方面有关的隐患及问题，这就需要相关企业以及相关人员对其加以重视，并制定相应的解决策略。比如，我国现有的很多汽车制造企业都存在着规模较小、制度与人才严重匮乏的现象，这就导致这些汽车制造企业无法对与之相关的行业信息进行准确掌握，再加上各部门间缺乏有效沟通，使得该领域发展趋势的预测出现偏差，最终对汽车零部件制造的质量控制造成了严重影响。再比如，零部件的研发技术比较落后，无法实现对其的质量控制，就导致所研发出的产品无法满足客户需求。 2、汽车零部件制造质量的影响因素 2.1质量体系对汽车零部件制造质量的影响 一个完整的质量体系可以确保从材料选定、采购、加工以及到最终销售时每个环节的质量稳定。体系内部的审核、设备维护、工装检验和人员培训都是质量体系不可获取的环节。每一个质量体系都是由同样的三个过程构成，分别是最高管理者过程（如策划、资源配置等），实现过程（与顾客交流的有关过程，设计研发，产品实现）和支持过程（人员培训和机器维护等），但是一样的构成过程，其侧重点和运行效率也是有所不同的。此外，体系内的执行力度也是影响生产的又一大要素，当执行力度不够时，制造质量就会面临损失严重的危机。 2.2过程控制对汽车零部件制造质量的影响 汽车零部件的制造过程，就是指从原材料的采购，生产到出厂的所有步骤和环节。为了零部件质量的更好提高，现代的生产工艺也越来越多样化。但主要常用到的工艺有以下几种，分别是铸造、冲压、焊接、锻造、电镀、铆接等，选用不同的工艺制造，对制造零部件的参数和质量影响都不一样，例如在铸造过程中的浇筑金属温度和速度，这些会直接影响零部件的成形效果，温度过高过低会导致浇筑不充分，速度过快或慢不利于零部件成型，再说电镀，它的复杂性直接增加了过程控制的难度。这些问题都会对汽车零部件的制造质量产生一定的影响。 3、汽车零部件制造质量的有效控制措施 3.1健全质量管理与控制流程 为了能够有效地对汽车零部件制造质量进行控制，相关企业就需要建立健全质量管理体系，同时制定统一的质量规范和标准，促进汽车零部件制造企业向产业化、规模化方向发展。加强对制造企业的质量管理培训，确保零部件使用的材料和生产工艺都能严格按照规范标准中的要求执行，全面落实对制造企业的质量管理意识，提升全体人员的质量管理意识。 为推进质量管理行为和促进零部件生产的顺利开展，应完善汽车零部件管理的流程和制度，保证零部件生产工作的可操作性。在制度的制定时应以完成工作量的质量为主要原则，并确保制度的可行性。在对工作人员的工作内容进行约定时，必须要求员工端正态度，规范及时地完成各自工作。此外，制度中应明确责任主体，对各岗位员工的职责进行明确划分，避免责任与权力的重叠，并且要将责任从部门到个人一一落实。为避免制度流于形式化，发挥制度和体系的积极功能，应从上至下、全面系统地逐层推进制度的执行。 3.2采用先进的制造技术 生产环节是汽车零部件成型的重要阶段，既是对设计环节的成果展现，又是质量检验环节的对象，生产制造水平至关重要。为了确保汽车零部件生产加工质量，应该采用先进的制造技术，提高加工人员的技术水平。因此相关工作人员在进行汽车零部件的加工与制造之前，应该详细认真地研究设计图纸，明确设计图纸中的每一个数据信息和对加工的要求。 现阶段，我国汽车零部件生产加工基本都采用数控机床，自动化程度较高，适合大批量生产。为了提升数控机床的加工精度和效率，可引进先进的智能控制技术，通过智能控制，可有效提升生产效率，对生产过程中出现的偏差，可通过处理器的智能程序对参数进行调整。智能控制可大大提高零部件加工的精度，同时使操作更加简便，只需要更换运行程序，就可以生产其他零部件。在生产加工的过程中，应该加强对半成品和成品的质量检验，确保每个环节加工的产品都符合质量标准。 3.3加强汽车零部件产品质量检验和审核力度
铸造用的硅砂及进厂质量控制 林州市合鑫铸业公司李海军 铸造用的硅砂作为造型的主要原材料，其质量的好坏对型砂性能的影响很大。特别是原 砂含泥量过高，使型砂和旧砂中的含泥量增高，导致型砂透气性下降，含水量上升，铸件气 孔缺陷增多。除了强烈影响透气性低和含水量高以外，还会引起型砂韧性变差，造型时起模 困难，砂型棱角易碎，吊砂易断，铸件砂眼废品率增高。对于树脂砂造型或制芯，原砂含泥 量过高还会造成树脂加入量增大，芯子发气量增高等问题。故一般工厂均对型砂和旧砂的含 泥量有明确规定，并至少每周要检测一次。单一砂机器造型铸铁用型砂含泥量一般为 10%-13%，旧砂含泥量为8%-11%。对于粘土型砂用硅砂的含泥量最好＜0.8%，树脂等有机粘结剂砂芯用硅砂含泥量最好＜0.3%，而且越低越好。所以有效的控制采购原砂的含泥量对提 高铸件的质量很有必要。 对于中部地区，为了就地取才，降低生产成本，一般采购黄河水洗烘干砂做为造型用的 原砂。值得一提的是，黄河砂与河北的承德砂、内蒙的大林砂相比，虽然价格比较便宜，但 含泥量一般均偏高。表1为我厂对进厂的黄河水洗烘干砂的化验数据。 表1 试样号含水量（%）含泥量(%) 粒度(70/140,三筛≥75%) 平均细度1# 0.05 1.12 81.12 76 2# 0.05 0.98 82.86 78 3# 0.05 1.0 79.04 73 4# 0.10 0.98 82.24 76 5# 0.15 1.16 73.78 66 6# 0.10 1.28 73.4 66 7# 0.05 1.30 74.82 71 通过上表可以看出，经过烘干的砂，含水量一般都能满足标准≤0.3%的要求，但含泥量均偏高，70/140目的粒度波动也较大。我们厂曾较长时间的用过河北的承德砂，其含泥量均低于0.6%，而且质量较稳定。 对于手工造型和一般机器造型的工厂来说，为了有效的降低生产成本，可以使用黄河砂 做为造型用的原砂，但要尽量控制其含泥量不要超过1%，否则对型砂性能影响较大。对于树脂砂造型、制芯或生产覆膜砂用的原砂，其含泥量最好低于0.6%或更低。
forming1950专注锻造、冲压、钣金成形行业，汇聚作者与读者、用户与装配商、行业与市场最新动态，通过行业市场类、技术交互类、技术文章类题材为锻压行业打造一流的交流学习、技术传播、信息服务平台。锻造工艺(Forging Process)是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力，使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法，锻压（锻造与冲压）的两大组成部分之一。 变形温度 钢的开始再结晶温度约为727℃，但普遍采用800℃作为划分线，高于800℃的是热锻；在300～800℃之间称为温锻或半热锻。 坯料 根据坯料的移动方式，锻造可分为自由锻、镦粗、挤压、模锻、闭式模锻、闭式镦锻。 1、自由锻。利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁（砧块）间产生变形以获得所需锻件，主要有手工锻造和机械锻造两种。 2、模锻。模锻又分为开式模锻和闭式模锻．金属坯料在具有一定形状的锻模膛内受压变形而获得锻件，又可分为冷镦、辊锻、径向锻造和挤压等等。 3、闭式模锻和闭式镦锻由于没有飞边，材料的利用率就高。用一道工序或几道工序就可能完成复杂锻件的精加工。由于没有飞边，锻件的受力面积就减少，所需要的荷载也减少。但是，应注意不能使坯料完全受到限制，为此要严格控制坯料的体积，控制锻模的相对位置和对锻件进行测量，努力减少锻模的磨损。 锻模 根据锻模的运动方式，锻造又可分为摆辗、摆旋锻、辊锻、楔横轧、辗环和斜轧等方式。摆辗、摆旋锻和辗环也可用精锻加工。为了提高材料的利用率，辊锻和横轧可用作细长材料的前道工序加工。与自由锻一样的旋转锻造也是局部成形的，它的优点是与锻件尺寸相比，锻造力较小情况下也可实现形成。包括自由锻在内的这种锻造方式，加工时材料从模具面附近向自由表面扩展，因此，很难保证精度，所以，将锻模的运动方向和旋锻工序用计算机控制，就可用较低的锻造力获得形状复杂、精度高的产品,例如生产品种多、尺寸大的汽轮机叶片等锻件。锻造设备的模具运动与自由度是不一致的，根据下死点变形限制特点，锻造设备可分为下述四种形式： 1、限制锻造力形式：油压直接驱动滑块的油压机。 2、准冲程限制方式：油压驱动曲柄连杆机构的油压机。 3、冲程限制方式：曲柄、连杆和楔机构驱动滑块的机械式压力机。 4、能量限制方式：利用螺旋机构的螺旋和磨擦压力机。 重型航空模锻液压机进行热试为了获得高的精度应注意防止下死点处过载，控制速度和模具位置。因为这些都会对锻件公差、形状精度和锻模寿命有影响。另外，为了保持精度，还应注意调整滑块导轨间隙、保证刚度，调整下死点和利用补助传动装置等措施。 滑块 还有滑块垂直和水平运动(用于细长件的锻造、润滑冷却和高速生产的零件锻造)方式之分，利用补偿装置可
ZX/JS-0058 江苏新中信电器设备有限公司 锻造工艺规范 编制：审核：审批： 二零三年三月
江苏新中信电器设备有限公司 ZX/JS-005 锻造工艺规范——————————————————— 1 主题内容与适用范围 本规程规定了煤炉加热、空（蒸）气锤锻造的操作程序及要点。 本规程适用于公司外协锻造件煤炉加热、空（蒸）气锤上的锻造，锻造件。 2 准备工作 2.1 材料检查 2.1.1 操作者必须根据锻造工艺卡上规定的材质和下料规格核对材质和规格，并核查实际下料毛坯尺寸，发生疑问时应将信息反馈到发料部门和技术部门。 2.1.2 操作者必须目视检查原材料，不得有可能导致锻造宏观缺陷存在，有缺陷之原材料经打磨或切削加工等方法处理后，再经无损检验或目视检查，在不影响锻造质量的情况下方可加热锻造。 2.2 设备及模具的检查 2.2.1 生产前，应认真检查设备及所有附件，一切正常方可投入生产。 2.2.2 操作者应根据派工单和锻造工艺卡片领用，检查核对模具，并根据锻造工艺核查模具尺寸，不得有误。 3 材料加热 锻造加热设备为灶或炉和室式炉，燃料为煤，在加热过程中应特别注意尽量减少氧化，防止过热过烧。 3.1 为了减少氧化皮，在加热过程可采取以下措施： a、在保证加热质量前提下，直径小于200㎜的小规格低、中碳钢和低合金钢尽 量采用快速加热，缩短加热时间，尤其是金属在高温下的停留时间不宜过长，尽 量用少装勤装的操作方法。 b、在燃料完全燃烧的条件下，尽可能减少过剩空气量，以免炉内剩余氧气过多， 并注意减少燃料中水分。 c、炉堂应保持不大的正压力，防止冷空气吸入炉堂。 d、工件加热到温后尽快出炉锻打。 3.2 防止过热、过烧的措施： a、熔点较钢材低的铜屑等不能落入炉底，以防渗入金属内部，导致过烧。 b、控制加热温度和时间，钢材温度不得高于材料所允许的始锻温度，如果锻压 设备发生故障而长时间停锻时，必须降低炉温或采取其它措施。 c、高、中合金钢和直径大于200㎜的高碳钢加热时应适当控制加热速度，可采取 适当降低装炉温度并在此温度下保温一段时间的方法，以防形成内裂。 4 锻造 4.1 基本要点 4.1.1 操作者在锻打之前，必须熟悉锻件图及锻造工序，准备好自检量具和工具。 4.1.2 根据工艺规定，使用相应锻压设备。 4.1.3 材料达到锻造温度（可目测或用光学高温计测量）即可出炉锻造，在操作时避免局部过冷，工模具要预热到足够温度，操作要迅速，又要避免局部重复打击。 4.1.4 严格控制终锻温度，不允许在高出规定终锻温度太高的温度下停止锻打，否则会形
盘锦辽河油田天都实业有限公司 锻造工艺规范 TD/QD-ZJ-01，B/0 编制：周强日期：2013.12.06 审核：任文松日期：2013.12.06 批准：考立龙日期：2013.12.06 受控状态: 受控发放编号： 修改状态：第1次
1 主题内容及适用范围 本规范规定了承压件和压力控制件用锻钢件（含轧材）的化学成份、性能、熔炼、锻造、热处理及试验等内容。 本规范规定了承压件和压力控制件用锻钢件（含轧材，以下简称锻钢件）的生产、采购。 2 引用标准 GB9452热处理炉有效加热区测定方法 JB4249-1986锤上钢质自由锻件机械加工余量和公差 JB4250锤上钢质胎模锻件机械加工余量和公差 3 总则 锻钢件应符合本规范要求并按照经规定程序批准的技术文件和图样制造。 4 化学成份 4.1锻钢件用钢的化学成份应以抽样分析结果为依据。 4.2锻钢件材料化学成份极限应不超过表1、表2规定。 4.3锻钢件各元素的最大偏差应符合表3规定。 4.4常用锻钢件化学成份及允差应符合附录A或附录B的要求。 注：附录A给出了我国材料的化学成份及允差，附录B给出了相对应的美国材料的化学成份及允差，如用户要求，按用户要求选择，如用户无要求，则按附录A执行。 表1 表2
5 工艺要求 5.1熔炼方法 5.1.1制造厂必须制定规范的熔炼工艺指导生产。 5.1.2锻钢厂(含轧材)用钢熔炼一般采用碱性电弧炉可感应电弧炉进行，酸性电弧炉熔炼的钢不接 表3 合金元素最大偏差范围 注：表3中各元素的最大偏差应当使元素的合金含量不超过表1规定的值。 受；在熔炼过程中采用真空感应熔炼(VIM) 或者采用真空脱气、氢—氧脱碳方法(AOD)都可以接受，无论采用何种方法熔炼，钢水都必须经过充分镇静，以便得到纯净的钢水，保证锻件具有压力容器质量。 5.1.3中小型锻件也可直接用。 5.2锻造要求 5.2.1锻件图上规定的机械加工余量、公差及余量按JB4249-1986和JB4250有关标准执行。 5.2.2制造厂必须制定规范的锻造工艺指导生产。 5.2.3锻钢件若采用钢锭制作其主截面的锻造比不得小于3，若采用轧材制作其主截面的锻造比不得小于1.6。 5.2.4外观质量及其修补 5.2.4.1锻件的形状与尺寸应符合锻件图的要求。 5.2.4.2锻钢件外加工面不允许有飞刺，位于加工面的飞边经切除后残余量不应大于2mm。 5.2.4.3胎模锻件分模面错移量。 a、对于分模处于加工面的锻件，错移量应不大于加工余量的1/3。 b、对于分模线处于外加工面的锻件，错移量应符合表4规定。 a、需加工表面的缺陷深度不超过单面余量的1/2时，并保证加工后能完全清除，可不清除。