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自由鍛工藝過程的實質(zhì)是利用簡單的工具，逐步改變原坯料的形狀、尺寸和組織結構，以獲得所需鍛件的加工過程。自由鍛工藝所研究的內(nèi)容是：鍛件的成形規(guī)律和提高鍛件質(zhì)量的方法兩個方面。

自由鍛的優(yōu)點是：所用工具簡單，通用性強、靈活性大，因此適合單件和小批鍛件，特別是特大型鍛件的生產(chǎn)，這對于新產(chǎn)品的試制、非標準的工裝夾具和模具的制造提供了經(jīng)濟快捷的方法。為了減輕模鍛設備的負擔或充分利用現(xiàn)有模鍛設備，簡化模鍛結構，有些模鍛件的制坯工步也在自由鍛設備上完成。  

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視頻作者：定襄縣億欣源法蘭加工有限公司

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鍛造鍛件時正確的感應加熱頻率。

對于鍛件的感應加熱，在所有情況下，應盡可能采用渦流“透入式加熱”而不是依靠熱傳導加熱，為此，必須正確選擇感應加熱的頻率，同時所選擇的加熱速度應能在盡可能短的時間內(nèi)達到規(guī)定的加熱深度。

除了表面效應外，還有鄰近效應、環(huán)狀效應和尖角效應等。它們對鍛件表面淬火有一定的影響，可通過感應器的結構設計或增加某些附件。選擇頻率是鍛件表面淬火工藝的頭一步。選擇頻率實際上就是選擇那一種感應加熱設備來進行加熱。

在實際生產(chǎn)中，多數(shù)情況是設備頻率顯得過高。此時，可采用下列方法以保證在表面不過熱條件下獲得較深的加熱層：降低比功率，延長加熱時間；增加鍛件和感應器間的間隙，延長加熱時間；同時加熱時采用斷續(xù)加熱法，增加傳導時間；進行預熱，在爐中預熱到600-700℃后再移動到感應器中進行加熱，亦可在感應器中預熱，鍛件在連續(xù)淬火預熱時，感應器從上而下移動。而后再自下而上移動進行加熱噴水淬火；連續(xù)加熱時采用雙匝或多匝感應器。

一般普遍采用大功率中頻設備，采用多匝感應器來進行深層的軋鋼機軋輥表面加熱淬火，深度可達12mm。

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鍛件的冷卻方法

根據(jù)鍛件在銀后的冷卻速度，冷卻方法有三種，即在空氣中冷卻，速度較快；在坑(箱）內(nèi)冷卻，速度較慢，在爐內(nèi)冷卻，速度性。

1 .在空氣中冷卻

鍛件鍛后單個或成堆直接放在車間地面上冷卻，但不能放在潮濕地或金屬板上，也不要放在有過堂風的地方，以免鍛件冷卻不均或局部急冷引起裂紋。

2.在坑（箱）內(nèi)冷卻

鍛件鍛后放到地坑或鐵箱中封閉冷卻，或埋入坑內(nèi)砂子、石灰或爐渣內(nèi)冷卻9 一般鍛件入砂溫度不應低于500℃,周圍積砂厚度不能少于80mm，鍛件在坑內(nèi)的冷卻速度，可以通過不同絕熱材料及保溫介質(zhì)來進行調(diào)節(jié)。

3.在爐中冷卻

鍛件鍛后直接裝入爐中按一定的冷卻規(guī)范緩慢冷卻。由于爐冷可通過控制爐溫準確實現(xiàn)規(guī)定的冷卻速度，因此適于高合金鋼、特殊鋼鍛件及各種大型鍛件的鍛后冷卻。一般鍛件入爐時的溫度不得低于600~650℃,裝料時的爐溫應與人爐鍛件溫度相當。常用的冷卻規(guī)范有等溫冷卻和起伏等溫冷卻。

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