下料是锻造前的准备工序,是根据图纸计算出来需要多少原材料后,通过锯床等分割手段,把大块的连铸坯或者钢锭分割成所需要的小块原料的一道工序。
通常的下料方法有剪切、冷折、锯切、车削、砂轮切割、剁断等下料方法。而各种下料方法都有各自特点,根据材料的性质、尺寸大小、批量和对下料质量的要求而定。它们的毛坯质量、材料利用率加工效率不同。所以要根据以上条件选择锻件产品适合的下料方法。
1.剪切下料法
剪切下料的特点生产效率高、操作简单,断口无金属耗损、工具简单,模具费用低等优点。但是端面质量冲床下料和切削加工方法下料差。适用于成批大量生产,被普遍采用。
剪切过程是通过上下两刀片作用给坯料以一定压力,在坯料内生产弯曲和拉伸变形,当应力超过材料的剪切强度时发生断裂。
2.锯切下料法
在生产加工前要对原材料进行下料。今天小编代表永鑫生锻件厂为大家介绍下,锯切下料法。锯切能切断横断面较大的坯料,虽然生产率较低,锯口耗损大,单因为下料精确,切口平整,特别用在精锻工艺上,是一种主要的下料方法。常用的下料锯床有圆盘、带锯和弓形锯等。
(1)、圆盘锯:锯切厚度一般为3-8mm,锯销耗损较大。且锯切速度较低,圆周速度约为0.5-1.0m/s。比普通切削加工速度低,故生产率较低。锯切直接可达750mm。
(2)、带锯:有立式、卧式、可斜立式等。其生产率是普通圆锯床的1.5-2倍,切口耗损为2-2.2mm,主要用于锯切直径在350mm以内的棒料。
(3)、弓形锯:是一种往复锯床,有弓臂及可以获得往复运动的连杆机构等组成。锯片沟渎为2-5mm,一般用来锯切直径为100mm以内的棒料。对端面质量、长度精度要求高的钢材下料,也采用锯切下料。
所以,锯床下料使用方法在锻件厂是最普遍的。金属可以在热态下或冷态下锯切。锻件生产中大都采用冷态锯切,只有轧钢厂才采用热态锯切。
3.砂轮片切割法
适用于切割小截面棒料、管料的异形截面材料,以及其他下料方法难于切割的金属,如高温合金GH33、GH37等。优点是设备简单,操作方便,下料长度准确,端面质量较好,生产率高于锯片小料而低于剪切个冷折下料,担砂轮片耗量大,且易碎,噪声大。
4.折断法(又叫冷折法)
其工作原:现在待折断处开一小缺口,在压力F所用下,在缺口处产生应力集中使坯料折断。原因是当毛坯内的平均应力达到屈服极限时,缺口处的局部应力早已超过强度极限,所以锻件毛坯来不及塑形变形就已断裂。
5.电火花切割
其工作原理为:直流电机通过电阻R和电容C,使毛坯接正极锯片接负极,在电解液中切割,生产电火花的脉冲电流强度很大,达到数百或数千安培;脉冲功率达到数万瓦。而切割处的接触面积又很小,因而电流密度可能高达数十万A/mm2。因此,毛坯上局部温度很高,约为10000°C,促使金属熔化实现下料目的。
其它下料方法还有摩擦锯切、电机械锯割、阳极机械切割法、电火花切割法、精密下料方法等。