从等速万向节温锻生产的发展看钢铁温锻温度的变化趋势

从等速万向节温锻生产的发展看钢铁温锻温度的变化趋势温锻成形的定义，在学术界通常是指金属在室温以上，再结晶温度以下的温度范围内进行成形的工艺(图1)。在金属挤压成形时，加热温度虽然已高于再结晶温度，但成形时再结晶过程未能充分进行，也可认为是温锻。［1］图1.各种塑性加工的温度范围图1所示是钢铁的各种塑性加工温度范围。就图中所示，钢铁温锻温度范围一般认定为200-850℃。换一角度来看，也有把钢铁成形后伴有加工硬化的成形温度定义为温锻的温度范围。实际上，在学术界目前还没有精确划分钢铁的温锻温度范围。我们看到的大部分学术书刊上，对钢铁的温锻温度范围有200-700℃，也有按200-800℃或200-850℃划分的。日本塑性加工学会编的《压力加工手册》以材料的再结晶温度作为大致分界点，超过此温度称为亚热态、热态；不超过是温态、冷态（图2）。［2］图2.钢铁成形温度区间对于企业来讲，通常总是实用第一，不拘泥于理论。因此往往简单地把高于冷锻、低于热锻的温度区间认定为温锻的温度区间。在生产实践中，温锻生产的温度使用范围长期保持在200-850℃之间。一般来讲，奥氏体不锈钢的温锻成形，主要选择在260-350℃的低温温度区间进行，而中碳钢和合金钢的温锻成形，则较多设计在650-850℃间进行。然而，随着温锻生产技术的发展，钢铁温锻温度的使用范围正在逐渐向高温区域移动。让我们以等速万向节外套的温锻成形来看近几年来钢铁温锻温度的发展趋势。等速万向节壳体是汽车零部件行业运用精密锻造技术进行大批量生产的典型案例。70年代以来，前驱动车以传动效率高、节材、省油等突出优点，在乘用车领域得到了极其广泛的应用。汽车等速万向节是前驱动车的关键零部件。每台前驱动车有4个等速万向节（见图1）。图1.汽车前驱动传动系统由于汽车行业对等速万向节的大量需求,推动了精密锻造在等速万向节成形方面的应用。经过30多年的发展，等速万向节外套的温-冷精密成形已成为精密锻造的经典之作。在某种意义上，等速万向节温锻成形技术的发展代表了钢铁温锻成形技术的发展。图2.精密成形的等速万向节壳体毛坯等速万向节壳体是一种非常典型的温-冷联合成形案例。从70年代起钢的温锻成形进入工业化生产以来,对钢的温锻温度范围一直参考文献作者.书名.版次.出版地:出版者,出版年［1］赵震陈军吴公明.《冷温热挤压技术》.一.北京：电子工业出版社，2008.7［2］日本塑性加工学会.《压力加工手册》.一.北京：机械工业出版社，1984.10