復雜形狀頭部長桿類活塞桿鍛件的成形

復雜形狀頭部長桿類活塞桿是某機型的關鍵結構件，材料為30CrMnSiNi2A，鍛件凈重245kg，外形結構極其復雜，如圖1 所示。鍛件須經鍛荒+模鍛的方法成形，從前期生產過的長桿類鍛件的實際成形情況來看，容易出現的主要問題是：在鍛荒過程中頭部與桿部易脫節，從而嚴重影響后續模鍛成形效果；第一火生產時，荒形無法與模具型腔完全接觸，給定位帶來不便。除此之外，鍛件頭部形狀較為特殊，給荒形的制定帶來了極大的挑戰。同時，鍛件也容易出現表面折疊、夾傷以及未充滿等缺陷，產品合格率低。

某工程地塊占地面積約37756.61m2，目前主要為拆遷用地。項目由9棟13個單元22～23層高層建筑及1～4層底商及一棟獨立商業組成。地下室均為2層。1#～7#樓突出外墻的線條及構件較多，結構復雜，采用何種外墻涂料至關重要。

方案制定

荒形設計

荒形設計見圖2，設計特點：將荒形頭部設計成“圓盤”形，一方面考慮鍛件此處的實際形狀，另一方面減少鍛荒難度，如若換成拔長，不僅操作不便，而且尺寸難以掌控，與此同時荒形過渡處難以圓滑。

模具設計

模具設計見圖3，設計特點：采用折線分模面，主要是結合鍛件實際形狀，均衡上下模的變形程度，便于模鍛充滿成形，同時可以保證荒形與下模型腔更好地接觸，便于模鍛第一火次的定位。

實際生產過程

主要工藝流程

工藝流程為：下料→機加(倒角)→鍛荒→模鍛→熱處理→機加(毛邊)→理化→酸洗或吹砂→打磨→機加(探傷面)→探傷→補全標刻→終檢→入庫。

鍛造生產過程

③為了防止鍛件單面墊坑較大，模鍛火次間生產時，將上下模顛倒著來回使用，即這火次凸鎖扣一扇在上模，下火次便將其放在下模。

Fenton反應是一種十分有效的工業廢水處理工藝，通過Fenton反應可以大幅度提高廢水的可生化性，加藥量和廢水的pH值對反應效果有著較深的影響。研究表明[1]，煙草廢水芬頓反應在pH=2.8、m(H2O2)：m(COD)=3：1、n(H2O2)：n(Fe2+)=5：1時效果最佳，H2O2過多過少都會影響COD的去除效果，Fe2+含量過低催化產生·OH不足，反應效果不佳。

⑵模鍛生產過程。

1.10 鼠齡對按蚊吸血影響 統計饑餓按蚊在23℃環境中叮吸3只3周齡和1只14周齡的KM小鼠7.8 min后的吸血率，并以吸血率和鼠齡為參數做統計學分析。

2012年1月，國務院發布了《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》（以下簡稱《意見》），這是繼2011年中央1號文件和中央水利工作會議明確要求實行最嚴格水資源管理制度以來，國務院對實行這項制度作出的全面部署和具體安排，對于解決中國復雜的水資源問題，實現經濟社會的可持續發展具有重要意義和深遠影響。為詳細了解《意見》的出臺背景和意義，本刊約請水利部副部長胡四一進行了權威解讀。

2)注意事項：在胎模鐓粗過程中，嚴格控制胎模的鐓粗程度，確保荒形頭部尺寸。在最后一火的桿部拔長工步完成之前，校直桿部。

針對性教學包括了兩個方面：一方面，要按照學生的能力特點進行有針對性的教學。例如對思維能力強、閱讀能力強的學生要考慮加強教學難度，著重于挖掘學生的能力，培養他們形成良好的學習習慣，充分調動他們的好奇心和求知欲；而對學習能力較弱，對語文閱讀沒有學習興趣的學生則應該先激發他們對閱讀的興趣，最大限度地激發他們渴望獲取知識和追求成功體驗的信心，然后再進行閱讀引導。另一方面，不同的教學內容也需要按照不同的教學方式進行教學。例如枯燥乏味的文章可以通過加入多媒體影像技術讓文字變得生動，一些有故事性的文章則可以采用情境再現的教學方式，使學生融入情境當中。

鍛造設備：快鍛機。工裝：專用胎模。胎模預熱溫度：250 ～350℃；預熱時間≥12h。加熱規范：1130(1100)℃±20℃加熱90min，鍛荒二火及三火高溫區加熱溫度為(1100±20)℃，終鍛溫度≥850℃。坯料轉移時間≤45 秒。冷卻方式：堆冷。鍛荒工步見圖4、圖5 和圖6。

1)注意事項。

鍛造設備：對擊錘。模具預熱溫度：250 ～350℃，預熱時間≥12h。加熱規范：1130(1100)℃±20℃×60min，模鍛二火及三火高溫區加熱溫度為(1100±20)℃；終鍛溫度≥850℃；坯料轉移時間≤45 秒。冷卻方式：堆冷。

①在進行模鍛第一火生產時，先輕擊2 ～3 錘定位，后重擊成形，防止劇烈變形引起夾傷缺陷。

②為了減少鍛件表面氧化皮墊坑量，在每火次的生產時，先錘擊1 ～2 錘后將鍛件迅速從型腔內取出，快速用風槍吹凈下模型腔內的氧化皮，隨后立即將鍛件放回型腔內繼續進行鍛造。

⑴鍛荒生產過程。

國際數學教育大會（International Congress on Mathe- matical Education，簡稱ICME）是ICMI直接主辦的國際會議，是全球規模最大、水平最高的數學教育的學術大會．

④每火次鍛造完成，氣割毛邊并且吹砂后，仔細對鍛件進行打磨，特別是模鍛第一火后大頭與桿部的過渡處，以確保后續火次鍛造的順利進行。

1)荒形特點：采用胎模鐓粗荒形頭部的方法，一方面比較準確地控制住了荒形尺寸，更重要的是保證了荒形大頭與桿部的同軸度在比較理想的范圍內，即避免了前面所提到的荒形尺寸脫節問題。胎模的固有形狀確保了荒形頭部與桿部過渡圓滑，后續模鍛時避免了鍛件在該處產生的折疊及夾傷缺陷。胎模鐓粗大大降低人工拔長的難度，提高了鍛荒效率。

⑶熱處理及后續理化檢測。

鍛件經正火+回火處理后，進行機械性能、金相和超聲波探傷檢查，其數據結果見表1，組織照片見圖7 和圖8。

項目總結

針對此類鍛件的成形問題，可從以下幾個方面進行考慮：

⑴合理設計荒形尺寸，減少鍛荒難度，從而精確地控制荒形質量；

⑵明確鍛荒工步，必要時借助專用工裝，減少人為因素引起的偏差，避免模鍛成形過程中易出現的夾傷、折疊及局部充不滿等表面質量問題；

⑶結合鍛件實際形狀，合理地設計其模具形狀，均衡上下模變形程度，保證模鍛開始時鍛件荒形在模具型腔中的定位效果。

結束語

本文以長桿類活塞桿鍛件為對象，把快鍛機及對擊錘作為主要鍛造設備，結合創造性工藝方案的實施，實現了此類復雜鍛件的充滿成形，同時滿足了鍛件的表面質量和性能等各方面要求，極大提高了新品試制件的一次性合格率，更關鍵的是此工藝方案科學合理，便于現場操作，提高了生產效率，可用于實際生產。