文/張金·中國鍛壓協會
鍛造研究必須從材料成分、加熱、潤滑、模具(工具)、工藝、熱處理和后續加工及機械加工后熱處理等方面進行全盤考慮。在現實中,往往被忽略的是對“原材料成分的重視”以及“加熱規范和溫度的精確控制”,同時對終鍛溫度控制和熱(冷)加工殘留內應力存在問題的研究也顯得非常薄弱。這些也都是影響零件合格的重要因素。許多鍛造工藝研究仍然集中在“成形和熱處理”的問題上,集中在“控制組織和組織穩定”上。但對全生產鏈技術的探討比較少,這也可能會成為未來鍛造技術發展的一個重要課題。
大鍛件是鍛造的極限制造,一直以來以小批量多品種的概念左右著人們的技術路線與工藝思考。隨著大型設備、模具材料和模具制造技術的發展,大鍛件模鍛和擠壓復合成形技術受到人們的關注,這也許會成為未來大鍛件生產發展的一個重大技術路線。無論如何,大鍛件生產控形和控性是基本。在20世紀70~80年代,中國中小型鍛件的主要生產模式是自由鍛和胎模鍛,開發胎模鍛中小型鍛件鍛造技術做了大量的工作,形成了比較完整的理論體系,取得了許多實踐經驗。但隨著模鍛工藝的廣泛應用,胎模鍛逐步淡出了人們的視線。一直以來,大鍛件胎模鍛沒有引起太多的關注,更沒有人去大規模地實踐,但隨著人們對精密成形的執著追求,中國一重開始了鍛-軋結合工藝生產筒形件。在獲得成功過程中,也開始了嘗試利用鍛造-擠壓復合(胎模鍛)的方式生產大鍛件,這個工藝在生產一些大型復雜大鍛件中取得了成功,為此驗證了這種復合工藝的可行性。基于這樣的思考,我們有理由認為,鍛造-擠壓(胎模鍛)復合工藝在成形大型復雜大鍛件中會大有前途。
鍛造設備發展仍然基于四大基本通用鍛造設備展開,但也出現了許多特種設備。但無論如何發展,未來一定是圍繞大能量、高可靠性、綠色環保緊湊型、數字化和智能化方向發展。集中解決好適應(用)性、低成本和合理壽命周期三個問題,這些是鍛造設備發展的新的理念和思想,需要慢慢推廣和實現。