设计弯曲模时，应取模具的角度比成品角度小一个 回弹角，以便在弯曲后得到准确的弯曲件形状。

  弯曲时应尽可能使 弯曲线与坯料纤维 方向垂直，使弯曲 时的拉应力方向与 纤维方向一致。

  拉伸是利用模具冲压坯料，使平板冲裁坯料变形成开 口空心零件的工序，也称拉延。

  锻锤—依靠冲击力使金属变形，只能锻造中小锻件。 液压机—依靠静压力使金属变形，可加工大型锻件。 其中水压机可产生很大作用力，是重型机械厂锻造 生产的主要设备。

  拉伸件直径d与坯料直径D的比值称为拉伸系数，用m 表示。 m越小，表明拉伸件直径越小，变形程度越大，坯料 被拉入凹模越困难，易产生拉穿废品。正常的情况下， 拉伸系数m不小于0.5～0.8。

  确定变形工序的依据是锻件的形状、尺寸、技术方面的要求、 生产批量和生产条件等。一般自由锻件大致可分为六 类，其形状特征及主要变形工序如表

  冲孔的操作要点： 双面冲； d25mm，一般不冲出； d450mm，实心冲子冲孔； d450mm，空心冲子冲孔；

  弯曲坯料，使 结构特点与成 之获得近似于 形模膛相似， 模锻模膛在分 但无聚料作用， 模面上的轮廓 且变形量比成 形状 形模膛大

  多工位锻模的 切断已锻好的 最后一个工步， 锻件。 常置于锻模的 前角或后角上

  （1）工作部分：凸模、凹模 （2）定位部分：导板、定位销 （3）卸料部分：卸料板、顶板 （4）导向部分：导柱、导套 （5）模体部分：上下模板、模柄

  借助于外界的力的作用，使金属坯料产生塑性变形，从而获得所要求形 状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的一种压力加工方法。

  金属在外力作用下，首先产生弹性变形，当外力超过一定限度 后，会发生塑性变形。 塑性变形是金属压力加工的理论基础。

  1.粉末冶金的特点 是一种制取特殊性能金属材料的方法； 是一种精密的净成形、净终成形方法。它可使压制品达到 或极其接近零件要求的形状、尺寸精度，降低零件的表面 粗糙度，大幅度的提升了生产率及材料利用率。 能冶生产一般熔炼和铸造较难的难熔金属材料制品及复合 材料制品，在机器制造业中常用作减摩材料、结构材料、 摩擦材料及硬质合金等，如含油轴承、齿轮、离合器片、 硬质合金刀片等。此外，粉末冶金还常用作特殊电磁性能 材料（如电器触头、硬磁材料、软磁材料）、过滤材料 （如空气及水的过滤）等。

  模胎模锻是用自由锻的设备，并使用简单的非固定 模具(胎模)生产模锻件的一种工艺方法。 与自由锻相比，胎模锻具有生产率高、粗糙度值低、 节约金属等优点；与模锻相比，节约了设备投资， 大大简化了模具制造。但是胎模锻生产率和锻件质 量都比模锻差，劳动强度大，安全性差，模具寿命 低。因此，这种锻造方法只适合于小型锻件的中、 小批锻生产。

  减少毛坯某一部 分的横截面积， 以增加另一部分 的横截面积，从 而使金属按锻件 形状分布，适用 于横截面积相差 较大的锻件的制 坯

  (3)烧结 烧结是将压制好的制件在低于金属熔点的温度下加热， 使金属粉末颗粒间产生原子扩散、固溶、化合和熔接， 使制件得以收缩并强化的工艺。烧结时，必须控制烧结 温度、加热速度、烧结时间、冷却速度以及烧结气氛。 采用特定的烧结气氛可使制件不产生氧化、脱碳现象， 并能还原粉末表面的氧化物。 (4)后续处理 粉末冶金制品的后续处理很重要。如多孔材料通过浸 油处理可成为自动润滑的含油轴承；制件通过精压可提 高其尺寸精度以及表面上的质量；铁基制品可通过热处理提 高其强度和硬度等。

  金属及合金粉末的制造方法主要有物理化学法和机械 法。物理化学法采用气体或固体还原剂还原金属氧化 物以及电解水溶液或熔盐的方法获得金属粉末，可利 用便宜的原材料，成本较低，并可制取难熔金属及化 合物粉末。 (2)压制成形

  压制成形是将金属粉末与添加剂混合均匀后装入模具 型腔，然后施加压力，使金属粉末聚集成一定密度、 形状和尺寸的制件。

  3.5.2 粉末锻造 粉末锻造是将粉末冶金法与精密锻造相结合的一种金 属加工方法。首先应用粉末冶金法将金属原料及其它 材料制造成粉末，混匀后用锻模压制成形，烧结后用锻 模进行锻制，经后处理后获得尺寸精度高、表面上的质量 好、内部组织致密的锻件。因此，粉末锻造在现代汽 车制造业中得到了广泛的应用。

  使金属坯料在锻模膛内，承受冲击力或压力作用而 被迫塑性变形，获得锻件的成形方法。 操作技术方面的要求不高,但生产率高 锻件尺寸相对精确,加工余量小,节约金属,减少相关成本 可以锻出形状很复杂的锻件

  1.冲孔和落料 落料和冲孔一般称为冲裁，是使坯料沿封闭轮廓 分离的工序。

  弯曲是利用模具或其他工具将坯料一部分相对另一部 分弯曲成一定的角度和圆弧的变形工序。

  3.1.2 金属的锻造性能 1.锻造性能←塑性、变形抗力 2.影响锻造性能的因素

  实践证明，拉应力的存在会使金属的塑性降低，三向受拉金属的 塑性最差。三个方向上压应力的数目越多，则金属的塑性越好。 因此，塑性较好的材料可选用拉应力状态下变形（如拉拔等）， 注意 塑性较差的材料应选用压应力状态下变形（如挤压、模锻等）

  板料深冲时需先将超塑性板料的法兰部分加热到一定温度，并 在外围加油压，即可一次深冲出薄壁深冲件。板料深冲件的深 冲比H/d0可为普通拉深件的15倍，且工件壁厚均匀、无凸耳、 无各向异性。

  板料成形方法主要有真空成形法和吹塑成形法。线 s，仅适用于厚度为 0.4~4 mm的薄板零件的成形。吹塑成形法成形时压力大小可 变，可产生较大的变形，适用于厚度较大、强度较高的板料成 形。

  于生产尺寸较小且形状简单的零件，且制件的韧性较 差，力学性能低于铸件与锻件。 2.粉末冶金的应用 （1）制造机械零件 （2）制造各种工具 （3）制造各种特殊用途的材料或元件

  金属及合金在0.5～5μ m的超细等轴晶粒，温度控制 在（0.5～0.7）T熔，变形速度控制在10-2～10-4 m/s 的低应变速率下进行变形时，可呈现出异乎寻常的塑 性，而变形抗力则大幅度的降低，此现状称为超塑性。

  ①预锻模膛: 作用是使坯变形到接近于锻件的形状和 尺寸。使金属更易充满模膛。减少模膛的磨损，延长 锻模的使用寿命。

  ②终锻模膛: 其形状和锻件相同。考虑到锻件冷却时 的收缩，终锻模膛的尺寸应比锻件尺寸放大一个收缩 量，使坯料最后变形到锻件所要求的形状和尺寸。 终锻模膛分模面上有一圈飞边槽,作用是增加金属从模 膛中流出的阻力，促使金属充满模膛，容纳多余的金 属。

  板料冲压可获得尺寸精度高、互换性好、形状复杂的零 件。冲压件一般不有必要进行切削加工。冲压简单易操作， 易于实现机械化，生产率高。 定义 通过装在压力机上的模具对板料施压使之产生分离或变 形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件或毛坯的加 工方法。 3.3.1 冲压设备 冲床、剪床

  轧制、锻造挤压、冲压、拉拔等成形加工工艺都是金属发生 大量塑性变形的过程，而且在车、铣、刨、钻等各种切削加 工工艺中，也都发生金属的塑性变形。塑性变形不但可以使 金属获得一定的形状和尺寸，而且还会引起金属内部组织与 结构变化，使铸态金属的组织与性能得到一定的改善。

  利用冲击力或静压力使经过加热的金属在锻压设备 的上、下砧铁之间塑性变形、自由流动称为自由锻造。

  （2）模样锻造 把金属坯料放在锻模模膛内施加压力使其变形 的一种锻造方法。又简称模锻。

  将金属板料置于冲模之间，使板料产生分离或变 形的加工方法。通常在常温下进行，也称冷冲压。

  超塑性成形就是对超塑性状态的坯料进行锻造、冲压、 挤压等加工，以制出高质量、高精度复杂零件的方法。

  2.超塑性成形的特点 (1)超塑性金属材料具备极其优异的塑性，成形性好。 有些没有办法进行常规锻压制造的金属及合金材料也可采 用超塑性成形，从而扩大了锻压材料的范围。 (2)超塑性金属材料变形抗力很小，可以在吨位较小设 备上锻压出较大的制品，并且降低了模具的磨损，延 长了模具的寿命。

  3.4.1 粉末冶金的概念及工艺过程 将几种金属粉末或金属与非金属粉末混匀后压制成 形，再经过烧结而制成材料或制品的技术称为粉末 冶金。 粉末冶金的工艺流程如图3-55所示。它最重要的包含粉 末制取、混料、压制成形、烧结和后续处理等。

  锻压的同时可消除铸造缺陷，均匀成分，形成纤维组织， 来提升锻件的力学性能。

  (2)节约金属材料 比如在热轧钻头、齿轮、齿圈及冷轧丝杠时节省了切削 加工设施和材料的消耗。

  （4）锻压主要生产承受重载荷零件的毛坯，如机器中的主轴、 齿轮等，但不能获得形状复杂的毛坯或零件。

  (3)超塑性金属材料内部晶粒细小、组织均匀、力学性 能较好，并且具有各向同性的特性。可获得尺寸精密、 形状复杂的制品，是材料实现净成形、净终成形加工 的新途径。

  为了保证模具坯料在锻造过程中恒 温，超塑性模锻的锻模中设置了感 应加热圈2及隔热垫1。超塑性模锻 目前主要使用在于航天、仪表、模具 等行业中生产高温合金以及钛合金 等难以加工成形的高精度零件。如 高强度合金的飞机起落架、涡轮盘、 注塑模等。