有关锻造技术应用发展模式的研究

刘俊超

摘 要：经济发展带动了锻造技术不断升级。锻造技术已经发展为独立学科，同时随着锻造核心能力的提升，对应企业锻造系统不断升级，促进了其应用能力的提升，为机械制造业打下了良好基础。实际工程中，锻造技术随着加工类型、锻造方法而有所差异，为了保证机械制造业的长期稳定发展，需要切实提高锻造技术的合理性分析，在满足市场发展的前提下，充分提高企业经济效益。

关键词：锻造技术 管理模式 优化方法

中圖分类号：TG311 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）04（a）-0105-02

传统锻造技术未受到业内学者的关注，其发展速度较慢，近年来，科技进步、各行业快速发展，进而带动了经济水平、生活质量不断提高，锻造技术的发展空间更加广阔，借助相应技术措施方法进行管理，可充分带动机械制造业长期稳定发展。相关技术人员需要切实合理的考虑锻造技术的升级，加强专业能力、业务水平的优化，充分适应时代发展的基本要求，提高对精密材料的加工锻造能力，如高温钛合金材料等。

1 锻造技术的分类

锻造技术在现代机械行业中，具有作业效率高、构件性能好的特点，对相关行业的进展具有积极影响。科技进步带动该技术的应用更加广泛，对其应用率具有一定的推广能力。根据作业工具的不同，一般将其技术分为3种：第一，自由锻造。借助简单机械设备、工具等加工，实现小批量锻造。该类锻造方法的不足之处在于，无法保证设备达到精密性的计划要求。该技术特点表现为：成本低、效率高。第二，模块锻造。借助锻炼方法对模块进行敲击，形成初步模型胚料后，根据设备需要的尺寸、规格等进行后续加工。该方法的成本略有提高，并不适合小规模的加工处理，为此，模块锻造一般用于锻件生产加工。第三，特种。借助专业设备进行加工锻造处理，该类作业方法需要采用特殊要求的设备，在大型锻件结构中较为常见。

2 锻造技术的用途

2.1 等温锻造技术

该技术一般在铝合金材料中进行使用，该过程具有便于进行控制、整体工序十分简单、对应变形能力差、无法保证后期质地均匀的特点。由于该铸件应用广泛，其使用效率大幅提高。国内锻造技术的发展较快，从20世纪80年代至今，其锻造技术已经实现了对不同构件的加工，经历了一个长期发展的历程，核心技术不断升级，可充分实现对组织结构、使用效率的改善，充分实现了材料节约的目的。对不同种类构件的处理能力大幅提高，是提高组织均一性、结构稳定性的最佳保证。

2.2 粉末锻造技术

该技术一般是借助对粉末材料进行加工的方法，借助工序之间的合理协调控制，可实现致密构件的加工制造，力学性能十分优良。工艺流程为：装粉—压制—脱模—烧结—热锻。保证构件质地紧密。该工艺环节加工后的锻件可提高材料使用效率、加工精度。同时，该方法作业手段具有加工程序少、成本低的优势，可充分适应规模大、复杂度高的构件。现阶段，该技术在齿轮零件的加工中十分常见，可充分提高齿轮齿根位置的抗疲劳能力、抗冲击能力，同时具有降低材料用量的优势，其经济效益十分显著。

2.3 胀断连杆锻造技术

连杆锻造加工环节中，该技术应用较多，主要需要加强技术人员的专业能力优化，同时需要考虑相关元素的添加比例，提高锻件的合理性。国内锻造技术的发展中需要充分考虑工艺参数的选择。该技术的设置参数中，温度要求相对较为严格，需要控制在有效范围内，避免过高、过低温度等导致的破坏状况。提高日常加工工作的稳定性，避免温度过高引起连杆受损的状况，此外，温度过低将会导致连杆物理性能受到负面影响，如抗拉极限不足等。需要对流程进行简化处理，提高连杆结构的合理性。

国内胀断连杆锻造技术的应用较为广泛，主要难点在于各项参数的有效控制，如加热温度的控制，提高对脱碳层合理控制，同时提高锻件韧性、抗氧化能力。避免锻件全脱碳状况的发生，一般脱碳时间不超过12 s，避免超标状况发生。冷却速度需要与温度对应设置，可避免锻件内部发生铁析出的状况。

2.4 曲轴锻造技术

该技术一般在汽车加工制造行业中应用较为广泛，近年来，国家汽车占有量不断增加，对应曲轴锻造技术的发展较快，充分实现了对传统锻造技术的升级改造。该类技术与其他锻造方法相比，具有加工复杂、精细度高的优势。如下料加工等操作，后续操作还需要加强锻件的精修处理。该技术与其他锻造技术相比，更加注重精细化、程序化处理，包括下料、制坯以及预处理、终极锻造等方法。后期还需要对构件进行扭拧、调整处理，经最终校正处理，可实现曲轴零件加工能力的最优化。另一方面，国家科技进步，信息行业、计算机行业快速发展，带动了自动化控制技术在曲轴锻造技术方面的发展，对锻造效率的提升、质量优化具有积极影响，是未来发展的必然趋势。

2.5 锻造技术的发展

国内工程机械行业进步较快，带动锻造技术不断升级，其加工制造程序更加精密，为了满足当下各行业构件的基本需求，需要充分注重锻造技术的创新，保证其应用效果、机械性能满足工业或生产需求。需要充分加强精密模块的锻造技术升级，在传统普通模块锻造技术的基础之上，进行精度升级化处理，提高材料环保性、精密性的要求，以期充分满足工业发展需求。对科技进步、工业升级、无飞边温模块技术的发展引起重视。此外，大型构件的加工处理，需要充分发展对应大规模的锻造技术，当下经济发展较快，对大型设备的要求、使用率不断增加，加强技术人员对大型锻件的加工精度要求，是提高构件合理性的关键。一般需要根据锻件尺寸、重量等进行钢锭的尺寸规划，充分避免其内部发生结构稳定性下降、疏松孔洞问题，提高锻件的整体加工效果。再者，该技术的发展中，需要充分加强对锻造速度的计算能力、成型优化能力以及效率提升等方面的控制。

多元材料的加工中，其锻造能力已经成为主导未来机械发展方向的主要技术，经济进步、技术升级，带动更多新型环保材料逐渐出现，对应可使用的原材料种类有所增加，可充分提高锻件的加工质量、物理性能，对日常生产、加工制造等具有积极影响。现阶段，镁合金、铝合金材料是常见的锻件材料，应用范围较广。其合金材料具有精密成型、锻件精度高的优势，是未来各行业发展的必经之路。如航空产业发展中，对应装备设施更加注重轻质、高强度、高韧性的要求，对应钛合金等材料的应用日趋广泛。国内航空工业的锻造中，F-22、F-35钛合金用量已经高达39%、27%，该材料占发动机总重的50%～60%。高温状况下，钛合金属于变形难度高的材料，加工范围小、变形能力高，为此，对应锻造技术的难度大幅提高，技术要求相应增加。现阶段，国内航空锻造能力已经可以满足第三代军用飞机、发动机的批量要求，整体性能较为稳定，对应锻件的加工精度、可控效果等良好，借助工艺调整可充分提高锻件不同部位的特殊要求，满足不同部位的特殊要求。

3 锻造技术的主要问题和对策分析

3.1 发展中的问题分析

第一，锻造技术的加工工艺有待提高。当代机械制造业发展较快，对应各个构件的加工要求相对较高，尤其汽车行业、航空行业的发展，需要加强锻件加工的精度管理，必须切实满足行业最低标准。国内锻造技术大体发展成一定模式了，但与国外先进锻造技術相比，仍具有一定差距，尤其是精密零部件的加工。与其他工艺相比，锻造工艺具有成本低、污染小、效率高的优点，当下精密产品的加工更是需要锻造加工处理，如钟表中的微小齿轮等。

第二，专业技能的人才缺乏。当前工业生产中，理论知识丰富、专业经验丰富的作业人员相对较少，无法充分满足精细加工、锻造处理的要求，加强相关人才的培养十分重要。现代加工制造行业中，锻造技术重视程度有待提高。

3.2 对策

第一，加强先进技术的引入，提高锻造工艺的合理性。全球经济化大形势下，增加国外先进技术的引入，提高高新设备的引入，对锻造技术的升级具有积极影响。充分考虑外来锻造技术的可行性，避免全盘接收，需要充分考虑其适用性、合理性。

第二，大力培养相关人才，提高作业团队的综合实力。国家相关部门以及企业需要重视锻造技术的专业人才培养，加强其业务能力、综合能力的提升，提高对整体锻造技术的重视，必要时需要加开对应培训课程，借助实践进行业务能力的提升，建立对应奖惩机制，提高作业团队的积极性。

4 锻造技术的发展趋势分析

首先，锻造成型产品正朝着精细化、复杂化的方向发展。制造业需要充分提高工艺核心技术、成本及加工周期的有效控制。同时借助信息技术、计算机技术的融入，提高锻造机械设备的自动化、控制化能力，为后期市场竞争打下良好基础。工程实践表明，传统加工方法已经无法满足当下制造业的需求。充分升级换代对应锻压设备，提高冲压技术的核心价值，借助自动控制化发展进行锻造已经成为发展趋势。

其次，锻造技术正朝着多元化方向发展。当下塑性产品开发较快，传统产品已经无法满足基本条件的要求，借助仿真模型进行新产品的开发，是当下成形工艺发展的必然趋势。如模拟预测锻造坯料的温度场、磨损量变化等。近年来，业内学者针对锻造环节中的坯料加工、组织变化的观测逐渐深入，通过变形观测可实现对坯料微观组织的改变，提高了锻件的整体力学性能。对应仿真技术的发展前景十分广阔。

最后，锻造技术成形加工更加重视环保化的要求。当代加工制造业中的废弃物种类多、污染大，为了维持人类共有家园，锻造加工更加注重绿色加工方法的落实，结合环境影响、资源破坏问题等进行加工锻造。最终目标是实现产品生命周期中对环境的负面影响最低化，同时提高资源利用效率。锻压件生产中，无法避免环境污染问题，如噪声污染、废弃物污染等。国家交通行业、制造行业的发展，带动了锻压工艺的快速发展，绿色锻造是未来发展的必然趋势。

5 结语

该文针对锻造技术、应用及分类等进行了详细分析，提出了锻造技术的发展前景。当下加强锻造技术应用效率的优化、提高作业团队的综合实力是必然趋势，可充分实现制造加工的长期稳定性发展。

参考文献

[1] 钟启俊.探讨锻造技术与应用进展[J].科技创新导报，2012（26）：38.

[2] 赵文阁.锻造技术与应用进展探讨[J].科技创新与应用，2014（1）：96.