現代技術角度下的鍛造控制技術研究

李光輝

（航空工業西飛模具鍛鑄廠，陜西 西安 710089）

隨著我國科學技術的不斷提升，各行各業對于金屬零件的需求量比較多，而針對于金屬零部件的塑造主要是通過鍛造來完成的。鍛造是金屬零件成型的重要方法，它能夠保證金屬零件在運用的過程中具有很好的柔韌度，滿足力學的要求。目前現代技術角度下的鍛造工藝主要包括精密的鍛造技術和多工位的高速鍛造技術。針對于這兩個技術仍然存在著技術問題，筆者結合自身的經驗以及相關文獻的參考，對目前技術角度下的鍛造工藝進行研究，給出科學合理的優化措施。

1 現代技術角度下的精密鍛造技術研究分析

現代技術角度下的鍛造控制技術主要包括了5個方面，分別為熱精鍛、冷精鍛、溫精鍛、復合精鍛和多工位高速精鍛，筆者針對于這5個方面闡述如下。

1.1 關于熱精鍛工藝技術的闡述

熱精鍛工藝是精密鍛造技術的重要組成部分，熱精鍛技術主要是指鍛造溫度在結晶溫度之上的精密鍛造技術。熱精鍛技術由于其溫度要求非常的高，所以鍛造出來的材料的雜質非常的少。鍛造材料的優點包括了高抵抗性以及可塑性比較強。由于溫度比較高，在熱精鍛鍛造的過程中，很容易塑造出來比較復雜的部件。但是在熱精鍛過程中，由于它的氧化作用非常的強烈，鍛造工件表面的質量和尺寸的精度很容易受到影響，其精度就比較低。目前國際上的大型熱精鍛設備主要包括MP50和MP70，這2種型號是目前最為先進的鍛造控制設備。

先進性主要表現為以下幾個方面：第一，在加熱鍛造過程中，可以有效的減少胚料的浪費，控制好費用；第二，在模具的制造過程中，模具制造能夠做到精密和巧妙，可以有效的節省材料成本，數據統計表明其模具成本只為一般模鍛設備所用模具的一半。這類設備在熱狀態下它的可塑性比較強，因此這類設備可以去生產強度和硬度都要求比較高的零備件，鋁合金等零件在其范圍之內。在目前競爭壓力比較大的市場上。我們應該提高熱精鍛技術，只有這樣才能更好的占有市場，生產出高質量的產品，才能與國際上的企業競爭。

1.2 關于冷精鍛工藝技術的闡述

相對于熱精鍛技術來說，冷精鍛所需的溫度比較低。由于冷精鍛技術所生產的工件品種非常的多，而且形狀也非常的復雜，所以在鍛造的過程中，工藝技術要求非常高。上述工件在成型的過程中，冷精鍛技術具有很明顯的優勢：首先，毛坯材料在使用率上非常高；其次，工件生產的效率提高、生產的時間縮短，其性價比很高；還有，在產品的尺寸設計上其保持非常高的精密度；最后，其鍛造出來的零部件的強度非常的高，而且使用效率和使用壽命都非常的長。

冷精鍛技術比較適合大批量的、不需要精加工的金屬工件的生產。適合于汽車行業和摩托車行業的精密塑型材料的加工。目前我國國內冷精鍛發展的趨勢包括2個方面：首先是進一步提高其鍛造控制精度，降低其經濟成本；第二是要擴大冷溫鍛造工藝技術的普及，這在鍛造的過程中能夠有效的排除雜質，能夠更好的提升工件的強度。

1.3 關于溫精鍛工藝技術的闡述

溫精鍛技術是熱精鍛技術和冷精鍛技術之間的一種技術。溫精鍛技術結合了熱精鍛技術和冷精鍛技術的優點，進行了技術優勢整合。在鍛造的過程中，其技術不僅解決了冷精鍛技術成型過程中的變形等問題，而且還克服了在熱精鍛過程中，由于強烈的氧化作用導致的工件表面不平整、質量和尺寸的精度有偏差等問題，溫精鍛技術具有了冷精鍛技術和熱精鍛技術的優點，克服了兩者之間存在的問題。

1.4 關于復合精鍛工藝技術的闡述

復合精鍛技術，顧名思義就是將上文中所說的冷精鍛技術、熱精鍛技術和溫精鍛技術進行組合，來綜合去完成工件的鍛造技術。在復合精鍛技術下，工件的尺寸精度、基線性能、工件表面光滑程度等，都會有一定程度的提高。目前復合精鍛技術在鍛造控制技術領域上是重點發展和研究的方向。

1.5 關于等溫精鍛工藝技術的闡述

目前等溫精鍛技術主要運用于鋁合金等材料的鍛造，其主要原因是鋁合金、鎂合金等工件的鍛造溫度要求比較精準，其需要的溫度范圍非常狹窄，如果在鍛造過程中，模具的溫度稍微低一點或者鍛造的時間長一些，都會導致在鍛造的過程中工件出現變形，可塑性能降低。在等溫精鍛技術下，其鍛造的效果能夠有效得到保證的。鋁合金等材料在鍛造過程中，不太適合經過多次鍛造，因為每一次的鍛造都會導致該類型材料的強度、性能進一步的下降，因此等溫鍛造技術非常適合于鋁合金、鎂合金等材料的鍛造。

2 多工位高速鍛造控制技術

多工位高速鍛造技術是一種國際上非常先進的成型技術，多工位高速鍛造技術相對于傳統的鍛造技術來說有很大的區別。傳統的鍛造技術可能由于在模具設計方面出現的一些問題導致工件在鍛造的過程中出現折疊、不填充以及表面起皮的現象。而多工位高速鍛造技術則很好的彌補了這些問題，它不僅可以節省能源，而且可以減少模具損害，是一種非常好的節能減耗的先進成型技術。筆者針對于多工位高速鍛造技術的特點進行闡述，并且對多工位高速鍛造技術中所存在的技術問題進行說明。

2.1 多工位高速鍛造控制技術的特點分析

多工位高速鍛造技術具有以下的幾個特點：第一，多工位高速鍛造技術在鍛造的過程中其原材料的消耗非常低；第二，原材料在使用效率上非常高，多工位高速鍛造技術在工件加工的過程中出現的偏差比較小，精度非常高。這就有效的補充了其他傳統的鍛造技術所存在的不足。多工位高速鍛造技術除了上述的3點特點以外其自動化程度和生產率也非常高，其相對于普通的鍛造機和壓力機，具有5倍的工作效率。另外，多工位高速鍛造技術的模具使用壽命也非常長，這在一定程度上減少了企業的成本。

2.2 多工位高速鍛造技術所存在的問題分析

目前多工位高速鍛造技術存在一些問題，這些問題如果沒有得到科學合理的解決，則多工位高速鍛造技術無法達到突破。多工位高速鍛造技術相對于傳統的鍛造技術來說，對于設計的變量要求非常多的。而且其鍛造的目標也有非常多的約束的，其條件較復雜。針對于多工位高速鍛造控制技術，上述的要求并沒有得到科學合理的解決。為了保證多工位高速鍛造工藝的有效執行，針對于變量、目標和約束的條件進行分析，從而更好的去解決多工位高速鍛造工藝的問題，更好的提升多工位鍛造技術的效率。

另外多工位高速鍛造工藝一般需要較長時間進行保障，對于該項技術來說，通過一次全程模擬所花費的時間非常多。針對于多工位高速鍛造技術的時間可以進一步的改進。分析其時間浪費的主要原因是多工位高速鍛造技術在優化過程中，需要進行很多次調試計算。在各種的調試和計算的過程中，就會導致多工位高速鍛造技術的時間延長，在多工位高速鍛造工藝的執行過程中，CAD和CAE軟件之間的數據交換、提取、反饋決定了其所執行的時間，因此針對于相對應的算法，我們需要進行優化，提高調試和計算的效率，進一步提高多工位高速鍛造工藝的技術水平。

另外一點就是多工位高速鍛造技術要求非常高，需要綜合性的考慮各個工位之間的平衡和協調度，對于工作所用的壓力機的各個工位上的承壓能力要求比較高，如果各工位的協調度不是很高，就會對整個多工位高速鍛造控制技術的應用造成影響，多工位高速鍛造技術目前還存在一些問題，目前多工位高速鍛造工藝的各工位之間的協調度還不是很高，最終會導致高速鍛造工藝沒有得到有效的落實。

3 結語

隨著我國現代化進程的進展加快，現在技術角度下的鍛造工藝技術也需要進一步的提升。目前我國汽車業和制造業發展迅猛，對于鍛造零部件的要求越來越高，這也從根本上對于鍛造工藝的要求越來越高。文章針對于目前的鍛造控制技術的種類進行了闡述，并且結合多工位高速鍛造工藝所存在的問題和特點進行了說明，提升我國現代化技術下的鍛造控制技術。