預(yù)成形坯設(shè)計(jì)橫截面金相分析實(shí)驗(yàn)圖像顯微鏡
預(yù)成形坯的設(shè)計(jì)
所謂預(yù)成形坯的設(shè)計(jì)指的是其相對密度的選擇和形狀、尺寸的
決定。
粉末鍛造技術(shù)中，預(yù)成形坯的相對密度一般取為70％一85％。
如前述，這主要是為了能在較低的鍛造能量或壓強(qiáng)下獲得高密度的
鍛件。另一方面，足夠快的加載速度或變形速率更有利于這種預(yù)成
形坯充分填滿模具。
作者研究了三種不同形狀的預(yù)成形坯：圓環(huán)、低齒環(huán)、高齒環(huán)
。此設(shè)計(jì)是由于齒環(huán)熱鍛過程中，齒形部分的金屬流動很大，而且
其冷卻又比其他部分的快得多，可能出現(xiàn)金屬不能充滿齒形模腔或
齒根部開裂的現(xiàn)象，因此必須挑出較易得到滿意成品的預(yù)成形坯形
狀。
預(yù)成形坯熱鍛過程中還要求每個(gè)齒形模腔內(nèi)的變形情況應(yīng)相同
，即坯料每個(gè)齒形成時(shí)的金屬流動規(guī)律應(yīng)一致。因此，將有齒的預(yù)
成形坯放人模具時(shí)，要求每個(gè)齒在陰模中的位置相同并對稱。這就
要靠預(yù)成形坯在模具中準(zhǔn)確的定位來實(shí)現(xiàn)。高齒預(yù)成形坯采用近齒
根處定位；低齒預(yù)成形坯采用齒頂定位；無齒的預(yù)成形坯采用內(nèi)徑
定位。
預(yù)成形坯徑向尺寸的設(shè)計(jì)主要是考慮以下幾個(gè)問題：
(1)95012下，預(yù)成形坯的內(nèi)徑與芯棒之間保留1．0mm的間隙。
(2)如前述，無齒預(yù)成形坯以內(nèi)徑定位。其內(nèi)徑與芯棒的間隙
要小于外徑與陰模的間隙。
(3)高齒預(yù)成形坯近齒根與凹模內(nèi)壁的間隙要比其他部分與凹
模內(nèi)壁的間隙小，也比其內(nèi)徑與芯棒之間的間隙小。
(4)低齒預(yù)成形坯齒頂與凹模內(nèi)壁的間隙要大于近齒根部與凹
模內(nèi)壁間隙。
(5)預(yù)成形坯橫截面尺寸的設(shè)計(jì)務(wù)必使各處的真應(yīng)變在上述的
斷裂極限之內(nèi)。
(6)高齒預(yù)成形坯要求熱鍛時(shí)近齒根部分金屬流動較小。低齒
預(yù)成形坯要求齒形部分、無齒部分及間隔部分金屬的變形均勻。
(7)關(guān)于預(yù)成形坯的高度，實(shí)際上其橫截面確定后相應(yīng)的高度
不難算出。但操作上，通常是精確地控制預(yù)成形坯的重量，要求偏差
必須在0．5 g內(nèi)。
