金屬鍛造是利用錘(chui)頭(tou)的(de)沖擊力或(huo)水壓(ya)機的(de)壓(ya)力使坯料改變成我們所需要(yao)的(de)形狀的(de)一(yi)種加(jia)工方法。金屬的(de)可鍛性就是材料在承受錘(chui)鍛加(jia)工工藝時，改變形狀而不產生裂紋(wen)的(de)性能(neng)。
鍛(duan)造(zao)對(dui)提高鋼的(de)塑(su)性和改善鋼的(de)質(zhi)量有(you)許多優點，這是因(yin)為鍛(duan)造(zao)時(shi)可以破碎被鍛(duan)造(zao)金屬的(de)鑄(zhu)態(tai)組(zu)織。因(yin)此，在(zai)我國的(de)一些合金鋼廠中都有(you)鍛(duan)造(zao)車間。鍛(duan)造(zao)分為自由鍛(duan)造(zao)和模(mo)鍛(duan)兩種，如圖(tu)5-2所(suo)示。
從生產角(jiao)度考慮(lv)，應(ying)(ying)該在滿(man)足鍛(duan)(duan)件尺(chi)寸及性能(neng)要(yao)求的(de)(de)基礎上，盡量發(fa)揮生產設備(bei)的(de)(de)生產率(lv)(lv)和降低(di)燃料(liao)及設備(bei)的(de)(de)消(xiao)耗。因(yin)此(ci)，選(xuan)(xuan)擇開鍛(duan)(duan)和終鍛(duan)(duan)溫度是一(yi)個(ge)綜(zong)合性的(de)(de)技術(shu)問題(ti)和經(jing)濟(ji)問題(ti)。假若在較寬的(de)(de)溫度范圍都(dou)能(neng)獲得合格的(de)(de)鍛(duan)(duan)件，應(ying)(ying)該從經(jing)濟(ji)角(jiao)度來(lai)選(xuan)(xuan)擇合理(li)的(de)(de)工藝(yi)規程(cheng)。很明顯(xian)，溫度愈(yu)高，鍛(duan)(duan)造就愈(yu)容易，生產率(lv)(lv)也就會(hui)愈(yu)高；但是燃料(liao)的(de)(de)消(xiao)耗及加熱爐的(de)(de)損耗也會(hui)愈(yu)大(da)；應(ying)(ying)從這兩(liang)方面考慮(lv)，進行合理(li)的(de)(de)選(xuan)(xuan)擇。
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)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)是(shi)(shi)如何(he)確定的(de)(de)。以(yi)碳(tan)素鋼及合金(jin)結構鋼為例(li)，開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)（To）應高(gao)于(yu)A3點，避免(mian)在鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)造時(shi)(shi)的(de)(de)相變所(suo)引起的(de)(de)裂紋；終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)（TG）應盡可能低，避免(mian)晶(jing)粒(li)(li)的(de)(de)過粗。僅從這方面考慮，終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)可能很低。但是(shi)(shi)終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)又取決(jue)于(yu)開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)，對于(yu)給定的(de)(de)開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)及鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)造時(shi)(shi)間(jian)，終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)是(shi)(shi)被(bei)確定了的(de)(de)。鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)造時(shi)(shi)間(jian)一(yi)般不希望長，否則(ze)會影(ying)響生產率，而(er)開鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)也(ye)不宜(yi)太低，否則(ze)塑性變形阻力較大，也(ye)不經濟。因(yin)此，除非終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)對鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)件的(de)(de)性能起著很重(zhong)要的(de)(de)影(ying)響，否則(ze)它便(bian)是(shi)(shi)次要的(de)(de)被(bei)決(jue)定的(de)(de)因(yin)素了。對于(yu)鐵素體不銹鋼來說，過大的(de)(de)晶(jing)粒(li)(li)會嚴重(zhong)影(ying)響它的(de)(de)塑性，而(er)這種鋼又沒有多形性相變，無法用熱處理來細化晶(jing)粒(li)(li)，因(yin)此一(yi)般將(jiang)終鍛(duan)(duan)(duan)(duan)(duan)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)或(huo)最后的(de)(de)軋制(zhi)溫(wen)(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)限制(zhi)在不高(gao)于(yu)875℃的(de)(de)范(fan)圍內。
鍛造溫度愈(yu)(yu)(yu)高(gao)，則鋼的強度愈(yu)(yu)(yu)低，而塑(su)性則愈(yu)(yu)(yu)大，故(gu)生產(chan)率(lv)愈(yu)(yu)(yu)高(gao)。從(cong)這方面(mian)考慮，開鍛溫度愈(yu)(yu)(yu)高(gao)愈(yu)(yu)(yu)佳。但是也(ye)有幾個(ge)因(yin)素阻止了開鍛溫度的提高(gao)。
①. 過熱及過燒
溫度(du)(du)(du)過(guo)高時(shi)(shi)，晶粒(li)過(guo)于粗大，發生過(guo)熱現象(xiang)(xiang)；如(ru)溫度(du)(du)(du)再提高時(shi)(shi)，將會發生局部熔化的過(guo)燒(shao)(shao)現象(xiang)(xiang)。故開(kai)(kai)鍛(duan)溫度(du)(du)(du)的理想上(shang)限是(shi)固相線溫度(du)(du)(du)，這(zhe)只(zhi)是(shi)避免(mian)過(guo)燒(shao)(shao)的上(shang)限溫度(du)(du)(du)。過(guo)熱溫度(du)(du)(du)低于過(guo)燒(shao)(shao)溫度(du)(du)(du)，而鑄錠還有成(cheng)分的偏析，因(yin)此開(kai)(kai)鍛(duan)溫度(du)(du)(du)上(shang)限約低于固相線溫度(du)(du)(du)150～300℃。
②. 氧化及脫碳
溫度(du)愈高，則氧化及脫(tuo)碳程度(du)愈大，金屬的損耗也愈多(duo)。
③. 溫度的(de)控制
在(zai)車間(jian)內，溫度的控制(zhi)范圍應予考(kao)慮，確定開鍛溫度時應加上這方面的安全系(xi)數。
④. 燃料及加熱(re)設備
這是限(xian)制開鍛溫度的實際條件。
奧氏體耐熱不(bu)銹(xiu)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(re)變(bian)形時間較長的工藝，例如，軋制(zhi)或穿孔，還應考(kao)慮變(bian)形放出的熱(re)量，這種熱(re)量可(ke)以(yi)使(shi)軋件的溫度升高(gao)。
高(gao)(gao)溫(wen)合(he)(he)金的(de)高(gao)(gao)溫(wen)強度較(jiao)高(gao)(gao)，必須在較(jiao)高(gao)(gao)的(de)溫(wen)度才能鍛造(zao)；而這些合(he)(he)金中的(de)合(he)(he)金元素含量較(jiao)高(gao)(gao)，固(gu)相線溫(wen)度因(yin)而較(jiao)低，又不容許有太(tai)高(gao)(gao)的(de)鍛造(zao)溫(wen)度。對于(yu)這些難(nan)加(jia)(jia)工(gong)(gong)的(de)金屬材料，常常需(xu)要用熱加(jia)(jia)工(gong)(gong)性能來選擇加(jia)(jia)工(gong)(gong)溫(wen)度。
鍛(duan)造的(de)(de)另一(yi)個問題是鍛(duan)壓比。對于(yu)(yu)碳(tan)化物(wu)較(jiao)多(duo)的(de)(de)工具(ju)鋼，例如(ru)，高(gao)速(su)鋼，常(chang)常(chang)要求高(gao)于(yu)(yu)一(yi)定數值的(de)(de)鍛(duan)壓比，才能打(da)碎初(chu)生碳(tan)化物(wu)，避免(mian)嚴重的(de)(de)碳(tan)化物(wu)偏(pian)析(xi)。
