金屬(shu)鍛造是利用錘頭的(de)沖擊(ji)力或水壓機(ji)的(de)壓力使坯料改變成我們所(suo)需要的(de)形狀的(de)一種加工方法。金屬(shu)的(de)可鍛性就是材料在(zai)承受錘鍛加工工藝時，改變形狀而不(bu)產生裂紋的(de)性能。

  鍛(duan)(duan)造(zao)對提高鋼(gang)的(de)(de)塑性和改善鋼(gang)的(de)(de)質量有(you)(you)許多優(you)點，這(zhe)是因為鍛(duan)(duan)造(zao)時可(ke)以(yi)破碎(sui)被鍛(duan)(duan)造(zao)金屬的(de)(de)鑄態組織。因此，在我國的(de)(de)一些合金鋼(gang)廠中都有(you)(you)鍛(duan)(duan)造(zao)車(che)間。鍛(duan)(duan)造(zao)分為自由鍛(duan)(duan)造(zao)和模鍛(duan)(duan)兩種，如圖5-2所示。

  從(cong)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)角度(du)考慮，應該(gai)在(zai)滿足鍛(duan)件尺寸及(ji)性(xing)能要求的(de)(de)(de)(de)(de)基礎上，盡量發揮生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)設備的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)率(lv)和(he)降低燃料及(ji)設備的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)耗(hao)。因此(ci)，選擇(ze)開鍛(duan)和(he)終鍛(duan)溫(wen)度(du)是一個綜合(he)性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)問題和(he)經(jing)濟問題。假若在(zai)較寬的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)范圍都能獲得合(he)格的(de)(de)(de)(de)(de)鍛(duan)件，應該(gai)從(cong)經(jing)濟角度(du)來選擇(ze)合(he)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)藝規程。很明顯，溫(wen)度(du)愈高，鍛(duan)造就(jiu)(jiu)愈容易，生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)率(lv)也就(jiu)(jiu)會愈高；但是燃料的(de)(de)(de)(de)(de)消(xiao)耗(hao)及(ji)加熱爐(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)損耗(hao)也會愈大；應從(cong)這兩(liang)方(fang)面考慮，進行合(he)理(li)的(de)(de)(de)(de)(de)選擇(ze)。

  不銹鋼鍛造要比碳鋼或低合金鋼要困難得多，這是因為不銹鋼在高溫狀態下或在鍛造時，其顯微組織在較高溫度下仍有較高的強度。不同類型及成分的不銹鋼具有不同的可鍛性和不同的鍛造負荷。

  首先考慮終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)是如何確(que)定(ding)的(de)。以碳素鋼及合(he)金結構鋼為例，開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)（To）應(ying)高(gao)于(yu)A3點，避免在鍛(duan)(duan)(duan)(duan)造(zao)時的(de)相變(bian)所引起的(de)裂紋；終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)（TG）應(ying)盡(jin)可能低(di)，避免晶(jing)粒的(de)過粗(cu)。僅從(cong)這(zhe)方(fang)面考慮，終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)可能很(hen)低(di)。但是終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)又取決于(yu)開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)，對于(yu)給定(ding)的(de)開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)及鍛(duan)(duan)(duan)(duan)造(zao)時間，終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)是被確(que)定(ding)了的(de)。鍛(duan)(duan)(duan)(duan)造(zao)時間一般不(bu)希望(wang)長，否(fou)則會影響(xiang)生產率(lv)，而開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)也(ye)不(bu)宜太低(di)，否(fou)則塑性變(bian)形阻力較大，也(ye)不(bu)經濟。因(yin)(yin)此，除非(fei)終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)對鍛(duan)(duan)(duan)(duan)件的(de)性能起著很(hen)重(zhong)要的(de)影響(xiang)，否(fou)則它便是次要的(de)被決定(ding)的(de)因(yin)(yin)素了。對于(yu)鐵素體不(bu)銹鋼來說(shuo)，過大的(de)晶(jing)粒會嚴重(zhong)影響(xiang)它的(de)塑性，而這(zhe)種鋼又沒(mei)有多形性相變(bian)，無法(fa)用熱(re)處理來細化晶(jing)粒，因(yin)(yin)此一般將(jiang)終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)或最后的(de)軋制溫(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)限制在不(bu)高(gao)于(yu)875℃的(de)范(fan)圍內(nei)。

  鍛造溫(wen)度(du)愈高，則鋼的強(qiang)度(du)愈低(di)，而塑性(xing)則愈大(da)，故(gu)生產率愈高。從這方面考慮，開(kai)鍛溫(wen)度(du)愈高愈佳(jia)。但是也有幾個因素阻止了開(kai)鍛溫(wen)度(du)的提高。

 ①. 過(guo)熱及(ji)過(guo)燒(shao)

    溫(wen)度(du)(du)(du)過(guo)高(gao)時(shi)，晶粒過(guo)于粗大，發生(sheng)過(guo)熱現(xian)象；如溫(wen)度(du)(du)(du)再提高(gao)時(shi)，將會(hui)發生(sheng)局(ju)部熔(rong)化(hua)的(de)過(guo)燒(shao)現(xian)象。故開鍛溫(wen)度(du)(du)(du)的(de)理(li)想(xiang)上(shang)限是(shi)固相線溫(wen)度(du)(du)(du)，這只是(shi)避免過(guo)燒(shao)的(de)上(shang)限溫(wen)度(du)(du)(du)。過(guo)熱溫(wen)度(du)(du)(du)低于過(guo)燒(shao)溫(wen)度(du)(du)(du)，而鑄(zhu)錠(ding)還有成分的(de)偏(pian)析，因此開鍛溫(wen)度(du)(du)(du)上(shang)限約(yue)低于固相線溫(wen)度(du)(du)(du)150～300℃。

 ②. 氧(yang)化及脫(tuo)碳

    溫度愈高，則氧化及脫碳程度愈大(da)，金屬的損耗也愈多。

 ③. 溫度的控制

    在車間(jian)內，溫度(du)的控制范圍(wei)應予考慮，確定開(kai)鍛溫度(du)時(shi)應加上(shang)這方面的安全(quan)系數。

 ④. 燃料及加熱設備

    這是限制開鍛溫度的(de)實際條(tiao)件。

  奧氏體耐(nai)熱不銹鋼在過高的熱加工溫度下，可能出現δ相，也會影響加熱工性能，特別是在進行無縫管的穿孔工藝時。

  對于熱變形(xing)時間較長的(de)(de)工藝，例(li)如，軋制或穿孔，還應考慮變形(xing)放(fang)出的(de)(de)熱量，這(zhe)種熱量可(ke)以使軋件的(de)(de)溫度升高。

  高(gao)(gao)溫(wen)合(he)(he)金的(de)高(gao)(gao)溫(wen)強度(du)較(jiao)高(gao)(gao)，必須在(zai)較(jiao)高(gao)(gao)的(de)溫(wen)度(du)才能鍛造；而這些合(he)(he)金中的(de)合(he)(he)金元素(su)含量較(jiao)高(gao)(gao)，固相線溫(wen)度(du)因而較(jiao)低，又不容許有太高(gao)(gao)的(de)鍛造溫(wen)度(du)。對于這些難(nan)加(jia)工(gong)的(de)金屬材料(liao)，常常需要用熱(re)加(jia)工(gong)性能來選(xuan)擇(ze)加(jia)工(gong)溫(wen)度(du)。

  鍛造的(de)另一個問題是鍛壓比。對于(yu)碳化(hua)(hua)物(wu)較多(duo)的(de)工具鋼(gang)，例如，高(gao)速鋼(gang)，常常要求高(gao)于(yu)一定數值的(de)鍛壓比，才能打(da)碎初生碳化(hua)(hua)物(wu)，避免嚴重的(de)碳化(hua)(hua)物(wu)偏析(xi)。