法兰锻件闭式模锻工艺与模具法兰件作为管道接头，因其具有拆装灵活等优点，所以广泛被应用于建筑、化工、给排水、石油、消防、水暖、造船等领域.采用闭式模锻工艺来精密成形中小尺寸法兰件，可以节省材料，且锻件性能良好，在批量生产中，显示出“更精、更净、更省”的优势.一种1Cr18Ni9不锈钢材质的用于输送低压气体的化工管道用法兰零件，经对产品结构、质量要求、生产批量和成形特点等因素进行综合分析后，提出采用闭式模锻工艺来成形此法兰锻件，以获得较好的经济效益和社会效益，增强企业的市场竞争力。

　　1工艺性分析法兰零件图如图1所示，凸缘部位直径较大为Φ140mm，全高55mm，中心孔径Φ50mm，经计算零件的体积为287950mm3，质量为25kg！如采用Φ145mm×60mm的棒料直接切削加工，材料利用率仅为21%，加工量较大.由于生产批量较大，为了降低生产成本，对该零件采用模锻制坯+切削加工来生产是较好的制造工艺!再考虑到零件尺寸较小，可采用闭式模锻工艺，在常用的锻压设备摩擦螺旋压力机上精密成形法兰锻件，可进一步降低生产成本.

　　该公司于2012年引进德国米勒—万家顿公司生产的PZS系列22000吨电动螺旋压力机，并对HXN5型机车柴油机连杆实行国产化!零件实体图，如图1所示！该连杆采用42CrMoA合金钢制造，锻件为带工字型截面的长轴类零件，外形和杆身在模锻后不加工，这样可以获得紧密的连杆表面组织，提高连杆的表面强度，而且可以省去连杆的粗加工工序，简化连杆的工艺流程，降低生产成本，这对连杆的模锻工艺提出了很高的要求.1HXN5连杆锻件工艺分析如图1所示，连杆模锻件属于长杆类异型锻件，杆身相对简单，锻件小端存在高度落差，大端与杆身轴线夹角较大，大小端重量有较大相差，为了使材料使用更经济合理，应该在锻造前进行制坯，使连杆件在锻造时更易成型！

　　3操作简单，易于实现机械化，生产率高.模锻分类根据设备不同，模锻分为锤上模锻，曲柄压力机模锻，平锻机模锻，摩擦压力机、模锻等.锤上模锻所用的设备为模锻锤，通常为空气模锻锤，对形状复杂的锻件，先在制坯模腔内初步成形，然后在锻模腔内锻造.按锻模结构分类：锻模上有容纳多余金属的毛边槽的，称为开式模锻；反之，锻模上没有容纳多余金属的毛边飞槽的，称为闭式模锻。由原始坯料直接成型的，称为单模膛模锻!对形状复杂的锻件，在同一锻模上需要经过若干工步的预成型的，称为多模膛模锻.

　　本法兰件的生产工序流程为：下料→毛坯清理→加热→闭式模锻→冲连皮→预先热处理→机械加工→终热处理。模具工作原理法兰锻件的闭式模具结构如图3所示，模架采用1600t摩擦螺旋压力机的标准模架，下模2与后挡板斜面压板5，依靠斜度为15°的斜面装配，并由斜面压板的弯头斜楔与下模座6的斜面槽配合（斜度为10°），通过拧紧螺钉4，下模即被固定在下模座上。侧墙板9和螺钉10用于下模的侧向紧固和调整！上模1与上模座固定方法同上!

　　模锻是指在指定模锻设备上利用模具使毛坯成型而获得锻件的锻造方法。此方法生产的锻件尺寸准确，加工余量较小，结构也比较复杂生产率高。特点在模锻锤或压力机上用锻模将金属坯料锻压加工成形的工艺。模锻工艺生产效率高，劳动强度低，尺寸准确，加工余量小，并可锻制形状复杂的锻件；适用于批量生产。但模具成本高，需有指定的模锻设备，不适合于单件或小批量生产!1由于有模膛引导金属的流动，锻件的形状可以比较复杂!2锻件内部的锻造流线按锻件轮廓分布，从而提高了零件的力学性能和使用寿命！

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　　上、下模座分别用螺栓紧固在压力机的滑块和工作台面上！导柱和导套是导向和定位装置，引导上模与下模的中心对正！在进行闭式模锻时，将坯料放在下模膛内，上模随着压力机滑块下移对坯料施加压力，坯料以镦粗压入的方式充满模具型腔，上模与下模打靠时，坯料刚好充满模具型腔。模锻件利用顶杆8被顶出，锻造过程结束！HXN5连杆模锻工艺研究HXN5型机车是某机车公司与美国GE公司合作研发的大功率内燃机车，作为柴油机关键零件之一的连杆，均为进口，价格昂贵!

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