现代技术角度下的锻造控制技术研究

李光辉

（航空工业西飞模具锻铸厂，陕西 西安 710089）

随着我国科学技术的不断提升，各行各业对于金属零件的需求量比较多，而针对于金属零部件的塑造主要是通过锻造来完成的。锻造是金属零件成型的重要方法，它能够保证金属零件在运用的过程中具有很好的柔韧度，满足力学的要求。目前现代技术角度下的锻造工艺主要包括精密的锻造技术和多工位的高速锻造技术。针对于这两个技术仍然存在着技术问题，笔者结合自身的经验以及相关文献的参考，对目前技术角度下的锻造工艺进行研究，给出科学合理的优化措施。

1 现代技术角度下的精密锻造技术研究分析

现代技术角度下的锻造控制技术主要包括了5个方面，分别为热精锻、冷精锻、温精锻、复合精锻和多工位高速精锻，笔者针对于这5个方面阐述如下。

1.1 关于热精锻工艺技术的阐述

热精锻工艺是精密锻造技术的重要组成部分，热精锻技术主要是指锻造温度在结晶温度之上的精密锻造技术。热精锻技术由于其温度要求非常的高，所以锻造出来的材料的杂质非常的少。锻造材料的优点包括了高抵抗性以及可塑性比较强。由于温度比较高，在热精锻锻造的过程中，很容易塑造出来比较复杂的部件。但是在热精锻过程中，由于它的氧化作用非常的强烈，锻造工件表面的质量和尺寸的精度很容易受到影响，其精度就比较低。目前国际上的大型热精锻设备主要包括MP50和MP70，这2种型号是目前最为先进的锻造控制设备。

先进性主要表现为以下几个方面：第一，在加热锻造过程中，可以有效的减少胚料的浪费，控制好费用；第二，在模具的制造过程中，模具制造能够做到精密和巧妙，可以有效的节省材料成本，数据统计表明其模具成本只为一般模锻设备所用模具的一半。这类设备在热状态下它的可塑性比较强，因此这类设备可以去生产强度和硬度都要求比较高的零备件，铝合金等零件在其范围之内。在目前竞争压力比较大的市场上。我们应该提高热精锻技术，只有这样才能更好的占有市场，生产出高质量的产品，才能与国际上的企业竞争。

1.2 关于冷精锻工艺技术的阐述

相对于热精锻技术来说，冷精锻所需的温度比较低。由于冷精锻技术所生产的工件品种非常的多，而且形状也非常的复杂，所以在锻造的过程中，工艺技术要求非常高。上述工件在成型的过程中，冷精锻技术具有很明显的优势：首先，毛坯材料在使用率上非常高；其次，工件生产的效率提高、生产的时间缩短，其性价比很高；还有，在产品的尺寸设计上其保持非常高的精密度；最后，其锻造出来的零部件的强度非常的高，而且使用效率和使用寿命都非常的长。

冷精锻技术比较适合大批量的、不需要精加工的金属工件的生产。适合于汽车行业和摩托车行业的精密塑型材料的加工。目前我国国内冷精锻发展的趋势包括2个方面：首先是进一步提高其锻造控制精度，降低其经济成本；第二是要扩大冷温锻造工艺技术的普及，这在锻造的过程中能够有效的排除杂质，能够更好的提升工件的强度。

1.3 关于温精锻工艺技术的阐述

温精锻技术是热精锻技术和冷精锻技术之间的一种技术。温精锻技术结合了热精锻技术和冷精锻技术的优点，进行了技术优势整合。在锻造的过程中，其技术不仅解决了冷精锻技术成型过程中的变形等问题，而且还克服了在热精锻过程中，由于强烈的氧化作用导致的工件表面不平整、质量和尺寸的精度有偏差等问题，温精锻技术具有了冷精锻技术和热精锻技术的优点，克服了两者之间存在的问题。

1.4 关于复合精锻工艺技术的阐述

复合精锻技术，顾名思义就是将上文中所说的冷精锻技术、热精锻技术和温精锻技术进行组合，来综合去完成工件的锻造技术。在复合精锻技术下，工件的尺寸精度、基线性能、工件表面光滑程度等，都会有一定程度的提高。目前复合精锻技术在锻造控制技术领域上是重点发展和研究的方向。

1.5 关于等温精锻工艺技术的阐述

目前等温精锻技术主要运用于铝合金等材料的锻造，其主要原因是铝合金、镁合金等工件的锻造温度要求比较精准，其需要的温度范围非常狭窄，如果在锻造过程中，模具的温度稍微低一点或者锻造的时间长一些，都会导致在锻造的过程中工件出现变形，可塑性能降低。在等温精锻技术下，其锻造的效果能够有效得到保证的。铝合金等材料在锻造过程中，不太适合经过多次锻造，因为每一次的锻造都会导致该类型材料的强度、性能进一步的下降，因此等温锻造技术非常适合于铝合金、镁合金等材料的锻造。

2 多工位高速锻造控制技术

多工位高速锻造技术是一种国际上非常先进的成型技术，多工位高速锻造技术相对于传统的锻造技术来说有很大的区别。传统的锻造技术可能由于在模具设计方面出现的一些问题导致工件在锻造的过程中出现折叠、不填充以及表面起皮的现象。而多工位高速锻造技术则很好的弥补了这些问题，它不仅可以节省能源，而且可以减少模具损害，是一种非常好的节能减耗的先进成型技术。笔者针对于多工位高速锻造技术的特点进行阐述，并且对多工位高速锻造技术中所存在的技术问题进行说明。

2.1 多工位高速锻造控制技术的特点分析

多工位高速锻造技术具有以下的几个特点：第一，多工位高速锻造技术在锻造的过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，多工位高速锻造技术在工件加工的过程中出现的偏差比较小，精度非常高。这就有效的补充了其他传统的锻造技术所存在的不足。多工位高速锻造技术除了上述的3点特点以外其自动化程度和生产率也非常高，其相对于普通的锻造机和压力机，具有5倍的工作效率。另外，多工位高速锻造技术的模具使用寿命也非常长，这在一定程度上减少了企业的成本。

2.2 多工位高速锻造技术所存在的问题分析

目前多工位高速锻造技术存在一些问题，这些问题如果没有得到科学合理的解决，则多工位高速锻造技术无法达到突破。多工位高速锻造技术相对于传统的锻造技术来说，对于设计的变量要求非常多的。而且其锻造的目标也有非常多的约束的，其条件较复杂。针对于多工位高速锻造控制技术，上述的要求并没有得到科学合理的解决。为了保证多工位高速锻造工艺的有效执行，针对于变量、目标和约束的条件进行分析，从而更好的去解决多工位高速锻造工艺的问题，更好的提升多工位锻造技术的效率。

另外多工位高速锻造工艺一般需要较长时间进行保障，对于该项技术来说，通过一次全程模拟所花费的时间非常多。针对于多工位高速锻造技术的时间可以进一步的改进。分析其时间浪费的主要原因是多工位高速锻造技术在优化过程中，需要进行很多次调试计算。在各种的调试和计算的过程中，就会导致多工位高速锻造技术的时间延长，在多工位高速锻造工艺的执行过程中，CAD和CAE软件之间的数据交换、提取、反馈决定了其所执行的时间，因此针对于相对应的算法，我们需要进行优化，提高调试和计算的效率，进一步提高多工位高速锻造工艺的技术水平。

另外一点就是多工位高速锻造技术要求非常高，需要综合性的考虑各个工位之间的平衡和协调度，对于工作所用的压力机的各个工位上的承压能力要求比较高，如果各工位的协调度不是很高，就会对整个多工位高速锻造控制技术的应用造成影响，多工位高速锻造技术目前还存在一些问题，目前多工位高速锻造工艺的各工位之间的协调度还不是很高，最终会导致高速锻造工艺没有得到有效的落实。

3 结语

随着我国现代化进程的进展加快，现在技术角度下的锻造工艺技术也需要进一步的提升。目前我国汽车业和制造业发展迅猛，对于锻造零部件的要求越来越高，这也从根本上对于锻造工艺的要求越来越高。文章针对于目前的锻造控制技术的种类进行了阐述，并且结合多工位高速锻造工艺所存在的问题和特点进行了说明，提升我国现代化技术下的锻造控制技术。