鐓粗是使坯料高度減小而橫截面增大的鍛造工序。若使坯料局部截面增大則稱為局部鐓粗。鐓粗的作用包括由橫截面較小的坯料得到橫截面較大而高度較小的鍛件；沖孔前增大坯料橫截面和平整端面；提高下一步拔長時的鍛造比；提高鍛件的橫向力學性能和減少各向異性；反覆鐓粗和拔長以打碎合金工具鋼中的碳化物，使其分布均勻。
基本介紹
- 中文名：鐓粗
- 外文名：upsetting
- 種類：鐓粗分局部鐓粗和完全鐓粗兩種
- 注意：長度與直徑之比應小於2.5
- 缺陷：彎曲和歪料
- 其他稱呼：鐓鍛
定義,鐓粗工序分類,平砧整體鐓粗,墊環中的鐓粗,局部鐓粗,鐓粗的操作規程,作用,工序禁忌,平砧鐓粗,墊環鐓粗,局部鐓粗,
定義
鐓粗時應注意鐓粗部分的長度與直徑之比應小於 2.5，否則容易鐓彎；坯料端面要平整且與軸線垂直，鍛打用力要正，否則容易鍛歪；鐓粗力要足夠大，否則會形成細腰形或夾層。鐓粗時要考慮金屬塑性的高低，控制其變形程度，對於硬度高的金屬，強烈鐓粗會產生縱向裂紋。
鐓粗工序分類
平砧整體鐓粗
坯料在平砧問整體受壓，整體變形。由於受 坯料與砧面接觸摩擦的影響，鍛件各處變形分布並不均勻。
墊環中的鐓粗
墊環中的鐓粗又稱鐓擠，這是毛坯在鐓粗變形的同時還會 發生局部擠壓變形的鐓粗方式。墊環中的鐓粗經常被用於生產帶有單 面或雙面凸台的自由鍛件，如法蘭盤毛坯等。
局部鐓粗
在坯料上某一部分進行的鐓粗，稱為局部鐓粗。
鐓粗的操作規程
1、坯料鐓粗部分的長度與直徑之比應小於2.5-3。
2、坯料端面平整，並垂直坯料軸線。
3、坯料鐓粗前應均勻加熱至允許最高溫度。
4、坯料表面光滑，不允許有明顯錘印。
6、鐓粗過程中及時校直彎曲，坯料應不斷均勻轉動。
作用
(1)鐓粗是製造餅形、方塊形、劇盤類自由鍛件的主要變形工序；
(2)鐓粗是環、筒類(或帶盲孔)的自由鍛件沖孔前必不可少的 準備工序；
(3)鐓粗是軸、桿類自由鍛件需要增加後續拔長變形程度的預備 工序；
(4)鐓粗可以提高鍛件力學性能，減少坯料力學性能的各向異性；
(5)鐓粗可以作為盤形模鍛件的制坯工序；
(6)經過反覆鐓粗拔長能破碎鑄造組織，改善鋁合金中組織的形 狀並使其均勻分布，提高鋁合金鍛件的綜合性能。
工序禁忌
平砧鐓粗
(1)批量鍛件不要採用自由鍛造
自由鍛造生產率低，鍛件精度差，餘量大，金屬浪費多，勞動強度大。因此，大中批量的鍛件，不應採用自由鍛造的方法生產，應採用模鍛生產。但是，對於單件和小批量生產，由於自由鍛造的工具簡單，通用性強，靈活性大，應採用自由鍛造而不宜採用模鍛。
(2)不要用長徑比大的坯料鐓粗
鐓粗時，不應使坯料產生縱向彎曲。產生彎曲的原因主要受坯料長徑比的影響。不能用長徑比大的坯料鐓粗。對於圓形坯料，其高徑比不能大於3，對於方形、矩形坯料，其高寬比不能大於4。在這種高徑(高寬)比和端面比較平整的情況下鐓粗，才能達到鐓粗效果。
(3)發生彎曲的坯料不能繼續鐓粗
彎曲的坯料不能繼續鐓粗，必須將弩曲矯正，否則會產生摺疊。矯正的方法：首先將彎曲部分壓平，隨後鐓平端面，再在錘砧邊緣錘擊成規定形狀，最後在錘砧中間鐓粗。
(4)發生歪斜的坯料不要繼續鐓粗
由於坯料端面不平或上下砧不平，鐓粗過程中坯料會發生歪斜。歪斜的坯料不要繼續鐓粗，必須進行矯正，否則鍛件的形狀和尺寸不可能達到要求。矯正的方法：先將歪斜的坯料在錘砧邊緣錘擊一邊，然後轉動，錘擊另一邊，最後在錘砧中間鐓粗。如坯料過重操作不便(如在水壓機上鐓粗)，可在扁斜方向的下端墊上碎磚塊等，使毛坯垂直後進行鐓粗。
(5)過扁的鍛件不要在鐓粗後直接滾圓
鐓粗過扁的鍛件，不能直接進行滾圓，應重擊成六角形，重擊的目的是使中心部分受力脹厚，然後再倒角滾圓。如果鐓粗後直接滾圓，由於滾圓時壓力不能傳遞到鍛件的中心部分，會使鍛件表面發生變形，在鍛件中間會產生凹陷，而達不到鍛件的精度要求。
(6)不允許有鐓粗縱裂
在鐓粗時，要嚴格禁止坯料側表面產生縱裂，因此，一次的鐓粗量不能過大。對於高合金鋼等低塑性材料，必須採取必要的措施，如用凹形坯料鐓粗，用軟金屬墊鐓粗或用坯料疊鐓等方法，防止鐓粗縱裂。
墊環鐓粗
(1)墊環鐓粗的坯料直徑不要小於墊環孔徑
採用坯料直徑大於墊環孔的直徑進行的鐓粗稱為墊環鐓粗。坯料可在一個墊環或上、下兩個墊環之間鐓粗。這種鐓粗方法，適用於單邊或雙邊凸肩的餅塊鍛件。由於凸肩的直徑和高度都比較小，為了增加坯料鐓粗時的穩定性，坯料的直徑不要小於墊環孔的直徑。這是為了防止鐓粗時坯料發生彎曲變形而導致摺疊，保證餅部鐓到所需的形狀和尺寸。因此墊環鐓粗變形實質上是一個鐓擠的變形過程。採用墊環鐓粗時，對於要求焊合坯料內部缺陷的鍛件，不宜採用無斜度的直壁環孔墊環，而應採用斜壁孔墊環，但是為了有利於鍛件成形，則又不宜採用斜壁孔墊環，而應採用無斜度的直壁孔墊環。因此，選擇斜壁孔或直壁孔墊環。要根據具體情況而定。
(2)凸肩直徑和高度大的凸台鍛件，不能用墊環鐓粗
墊環鐓粗只適用於凸肩直徑和高度較小的餅塊鍛件，對於凸肩直徑和高度較大的餅塊鍛件，採用墊環鐓粗時凸肩的高度不容易鍛足，因此不應採用墊環鐓粗，而應採用漏盤鐓粗，亦稱局部鐓粗。所謂漏盤鐓粗就是坯料直徑小於墊環孔直徑的鐓粗。
局部鐓粗
(1)局部鐓粗的毛坯直徑不能大於漏盤孔徑
局部鐓粗是在毛坯的局部長度上(端部或中部)進行鐓粗。這種鐓粗方法適合於鍛造凸肩直徑和高度較大的餅塊鍛件，也可鍛造端部帶有較大法蘭的軸類鍛件。採用局部鐓粗，毛坯直徑不應大於漏盤孔徑，否則，金屬很難流入孔內，且坯料在漏盤上的穩定性不好，容易歪斜，難以成形。因此，應使坯料直徑略小於漏盤孔徑，以坯料在鐓粗前能方便地放入漏盤孔中為宜，使鐓粗變形只發生在鐓粗漏盤孔上部的坯料。
(2)局部鐓粗時坯料變形部分的高徑比不能太大
在漏盤中進行局部鐓粗，漏盤孔外部的坯料為變形部分，這部分坯料的變形特徵類似於在平砧上鐓粗。因而其變形部分的高徑比不能超過平砧鐓粗所規定的限制條件，即不能大於3，否則，會發生鐓粗彎曲。因此，對於頭部較大，桿部較細的鍛件而必須採用大於桿部直徑的坯料時，應先拔長桿部，使鐓粗部分的高徑比減小，然後進行局部鐓粗；或者相反，先局部鐓粗成形，然後再拔長得到桿部。
