法蘭的(de)生產工藝主要分為鍛造(zao)、鑄造(zao)、割制、卷(juan)制這四種。
1. 鑄造(zao)法蘭和鍛造(zao)法蘭
①. 鑄造出來的法(fa)蘭(lan),毛坯形狀尺寸準確,加工量小,成本低,但有鑄造缺陷(氣孔、裂紋、夾雜);鑄件內部組織流線型較差(如果是切削件,流線型更差)。
②. 鍛(duan)(duan)造法蘭一(yi)般比(bi)(bi)鑄造法蘭含(han)碳低,不易(yi)生銹,鍛(duan)(duan)件流線型好,組(zu)織比(bi)(bi)較致密(mi),機械性能(neng)優于鑄造法蘭;鍛(duan)(duan)造工(gong)藝不當(dang)也會出現(xian)晶粒(li)大或不均、硬化裂紋現(xian)象,鍛(duan)(duan)造成(cheng)本高(gao)于鑄造法蘭。鍛(duan)(duan)件比(bi)(bi)鑄件能(neng)承受更(geng)高(gao)的剪切力和(he)拉伸力。
③. 鑄件(jian)(jian)的優點(dian)在(zai)(zai)(zai)于可以獲得比較復雜(za)(za)的外形,成本比較低;鍛件(jian)(jian)優點(dian)在(zai)(zai)(zai)于內部組織(zhi)均(jun)勻,不存在(zai)(zai)(zai)鑄件(jian)(jian)中的氣孔、夾雜(za)(za)等有害缺陷。
④. 從生(sheng)產工(gong)藝流程區別鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)和鍛造(zao)(zao)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)的不同,比如離心(xin)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)就屬于(yu)鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)的一種。離心(xin)法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)屬于(yu)精(jing)密鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)生(sheng)產的法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan),該種鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)較(jiao)普通砂型鑄(zhu)(zhu)造(zao)(zao)組織要細很多,質量提高(gao)不少,不易出現組織疏松、氣(qi)孔、沙眼(yan)等(deng)問題。離心(xin)澆鑄(zhu)(zhu)制作平焊法(fa)(fa)(fa)(fa)蘭(lan)的工(gong)藝方(fang)法(fa)(fa)(fa)(fa)及(ji)產品(pin),其特征是該產品(pin)經過下列工(gong)藝步驟(zou)加(jia)工(gong)而成:
a. 將所選(xuan)原材(cai)料鋼(gang)材(cai)放(fang)入(ru)中頻(pin)電爐(lu)熔煉,使鋼(gang)水溫度達到1600~1700℃;
b. 將金屬(shu)模具預加熱到800~900℃保持恒溫;
c. 啟動離(li)心機(ji),將步驟a中(zhong)鋼水注入(ru)步驟b中(zhong)預熱(re)金屬模具;
d. 鑄件(jian)自(zi)然冷卻到800~900℃保(bao)持1~10min;
e. 用水(shui)冷卻至接近常溫,脫模取(qu)出(chu)鑄件。
2. 鍛造(zao)法蘭的生(sheng)產(chan)工藝流(liu)程
鍛(duan)(duan)(duan)(duan)造工(gong)藝過(guo)程(cheng)一般由以下工(gong)序組(zu)成,即選取(qu)優質鋼坯下料、加(jia)熱、成形、鍛(duan)(duan)(duan)(duan)后冷卻,如圖5.1.2所示(shi)。鍛(duan)(duan)(duan)(duan)造的(de)(de)工(gong)藝方法有自(zi)由鍛(duan)(duan)(duan)(duan)、模鍛(duan)(duan)(duan)(duan)和(he)胎膜鍛(duan)(duan)(duan)(duan)。生(sheng)產(chan)時,按鍛(duan)(duan)(duan)(duan)件(jian)(jian)質量(liang)的(de)(de)大(da)(da)小(xiao),生(sheng)產(chan)批量(liang)的(de)(de)多少選擇不同的(de)(de)鍛(duan)(duan)(duan)(duan)造方法。自(zi)由鍛(duan)(duan)(duan)(duan)生(sheng)產(chan)率低(di),加(jia)工(gong)余量(liang)大(da)(da),但工(gong)具簡(jian)單,通(tong)用(yong)性大(da)(da),故被廣泛用(yong)于鍛(duan)(duan)(duan)(duan)造形狀較簡(jian)單的(de)(de)單件(jian)(jian)、小(xiao)批生(sheng)產(chan)的(de)(de)鍛(duan)(duan)(duan)(duan)件(jian)(jian)。自(zi)由鍛(duan)(duan)(duan)(duan)設(she)備有空氣錘、蒸汽-空氣錘和(he)水壓機等,分別適合小(xiao)、中和(he)大(da)(da)型鍛(duan)(duan)(duan)(duan)件(jian)(jian)的(de)(de)生(sheng)產(chan)。模鍛(duan)(duan)(duan)(duan)生(sheng)產(chan)率高,操(cao)作簡(jian)單,容易實(shi)現(xian)機械化和(he)自(zi)動化。模鍛(duan)(duan)(duan)(duan)件(jian)(jian)尺(chi)寸精度高,機械加(jia)工(gong)余量(liang)小(xiao),鍛(duan)(duan)(duan)(duan)件(jian)(jian)的(de)(de)纖維組(zu)織分布更為合理,可進(jin)一步提高零件(jian)(jian)的(de)(de)使用(yong)壽命。
①. 自由鍛(duan)工藝
自(zi)由鍛(duan)造(zao)時,鍛(duan)件的形狀是通過一(yi)些基本變形工序(xu)將坯料逐(zhu)步鍛(duan)成(cheng)的。自(zi)由鍛(duan)造(zao)的基本工序(xu)有鐓粗、拔長、沖(chong)孔、彎曲(qu)和切斷(duan)等。
a. 鐓粗(cu)(cu) 鐓粗(cu)(cu)是對(dui)原坯料沿軸向鍛(duan)打(da),使其高度(du)減低(di)、橫(heng)截面增(zeng)大的操作過程。這種工序常用于(yu)鍛(duan)造齒輪坯和其他(ta)圓(yuan)盤形(xing)類鍛(duan)件。鐓粗(cu)(cu)分為全部鐓粗(cu)(cu)和局部鍛(duan)粗(cu)(cu)兩(liang)種。
b.拔(ba)長 拔(ba)長是使坯料的(de)(de)長度增(zeng)加(jia),截面減小的(de)(de)鍛造(zao)工序,通(tong)常用(yong)來生(sheng)產軸類件毛坯,如(ru)車床主軸、連桿等(deng)。
c.沖(chong)孔(kong) 用(yong)沖(chong)子(zi)在坯(pi)料上沖(chong)出通(tong)孔(kong)或不(bu)通(tong)孔(kong)的鍛造工序。
d.彎曲 使坯料彎曲成一定角(jiao)度或形狀(zhuang)的鍛造工(gong)序。
e.扭(niu)轉 使坯料的一(yi)部分(fen)相對另一(yi)部分(fen)旋轉一(yi)定角度的鍛造工(gong)序(xu)。
f. 切割(ge) 分割(ge)坯(pi)料(liao)或切除料(liao)頭(tou)的鍛造工序。
②. 模鍛工藝
模(mo)鍛全稱為模(mo)型鍛造(zao),將加熱(re)后的(de)坯料放(fang)置在固定于模(mo)鍛設備(bei)上的(de)鍛模(mo)內鍛造(zao)成形(xing)的(de)。
a. 模鍛的基本工序
模鍛(duan)工(gong)藝過程:下料、加熱、預鍛(duan)、終鍛(duan)、沖(chong)(chong)連皮、切邊(bian)、調(diao)質(zhi)、噴丸。常用(yong)工(gong)藝有(you)鐓(dui)粗、拔長,折彎、沖(chong)(chong)孔、成(cheng)型。
b.常(chang)用模鍛(duan)設備有模鍛(duan)錘、熱(re)模鍛(duan)壓力機、平鍛(duan)機和摩擦壓力機等(deng)。
通俗地講,鍛(duan)(duan)造(zao)法(fa)蘭(lan)質量更好,一般是(shi)通過模鍛(duan)(duan)生產,晶體組織(zhi)細(xi)密,強度(du)(du)高,當(dang)然價格也貴一些(xie)。無(wu)論是(shi)鑄造(zao)法(fa)蘭(lan)還是(shi)鍛(duan)(duan)造(zao)法(fa)蘭(lan)都屬于法(fa)蘭(lan)常用制(zhi)造(zao)方(fang)法(fa),看需要(yao)(yao)使用的部件的強度(du)(du)要(yao)(yao)求,如果要(yao)(yao)求不高,還可以選用車削制(zhi)法(fa)蘭(lan)。
3. 割制法蘭
在(zai)中(zhong)板(ban)上(shang)直接切割出法(fa)蘭(lan)的留有加(jia)工(gong)量的內外徑及厚度的圓盤(pan),再進行螺栓(shuan)孔及水線的加(jia)工(gong)。這(zhe)樣(yang)生產出來(lai)的法(fa)蘭(lan)就叫作割制法(fa)蘭(lan),此類法(fa)蘭(lan)最大直徑以中(zhong)板(ban)的幅寬(kuan)為限。
4. 卷制法蘭
用中板(ban)割條(tiao)子然后卷制成圓的(de)(de)工藝(yi)叫作卷制,多用于一些大型法蘭的(de)(de)生產(chan)。卷制成功之后進行焊接,然后壓平,再(zai)進行水線及螺栓(shuan)孔的(de)(de)工藝(yi)的(de)(de)加工。