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目录1

第1章　基础知识1

1.1　锻造概论1

1.1.1　锻造分类1

1.1.2　锻造的特点1

1.1.3　锻造加工适用范围2

1.2　金属材料的性能2

1.2.1　金属的物理性能2

1.2.2　金属的化学性能3

1.2.3　金属的力学性能3

1.3　金属材料的构造与铁碳状态图8

1.3.1　金属的结晶10

1.3.2　合金的构造13

1.3.3　铁碳合金状态图简介15

1.4　锻造用金属材料19

1.4.1　锻造用钢19

1.4.2　钢锭与钢坯25

1.4.3　锻造用有色金属26

1.5　钢的热处理30

1.5.1　退火与正火31

1.5.2　淬火与回火32

1.5.3　钢的表面处理36

1.6.1　钢的火花鉴别37

1.6　钢的火花鉴别与硬度测定37

1.6.2　硬度测定44

第2章　金属塑性变形理论基础47

2.1　金属塑性变形实质47

2.1.1　金属材料在受力后的变形过程47

2.1.2　单晶体金属的塑性变形48

2.1.3　多晶体金属的塑性变形52

2.2　塑性变形对金属组织和性能的影响55

2.2.1 塑性变形对金属性能的影响55

2.2.2　塑性变形金属组织的变化55

2.2.4　形变内应力57

2.2.3　形变织构57

2.3　变形金属在加热时组织和性能的变化58

2.3.1 回复、再结晶58

2.3.2　再结晶后的晶粒长大59

2.3.3　再结晶温度60

2.3.4　再结晶退火后的晶粒度62

2.4　金属与合金的热变形加工64

2.4.1　冷加工变形与热加工变形64

2.4.2　热加工对金属材料组织和性能的影响65

2.4.3　锻造比67

2.5　锻压工艺基础70

2.5.1　剪应力定律71

2.5.2　金属在塑性变形时存有弹性变形71

2.5.4　最小阻力定律72

2.5.3　体积不变规则72

2.6　可锻性74

2.6.1　金属的化学成分和组织对可锻性的影响74

2.6.2　加工条件的影响75

2.6.3　应力状态的影响77

2.6.4　提高金属可锻性的主要途径78

第3章　材料准备和锻前加热79

3.1　下料79

3.1.1 剪切79

3.1.2　冷折法80

3.2.1　燃料81

3.2　燃料与燃烧81

3.1.5　气割81

3.1.4　砂轮切割81

3.1.3　锯切81

3.2.2　燃料的燃烧84

3.3　锻前加热86

3.3.1 加热方法86

3.3.2　钢在加热时的性能变化90

3.3.3　锻造温度范围的确定98

3.3.4　金属的加热规范100

3.3.5　少无氧化加热112

第4章 自由锻118

4.1　概述118

4.2.1 自由锻工序119

4.2 自由锻工序与锻件分类119

4.2.2 自由锻件分类及基本工序选用120

4.3 自由锻基本成形的分析126

4.3.1 镦粗126

4.3.2　拔长133

4.3.3 冲孔139

4.3.4　扩孔141

4.4　自由锻锤144

4.4.1　空气锤145

4.4.2　蒸汽-空气自由锻锤152

4.5　锻造液压机159

4.5.1　液压机工作原理、特点及基本参数159

4.5.2　液压机的动力装置162

4.5.3　液压机本体结构165

4.5.4　主要辅助装置171

4.6 自由锻工艺规程的编制174

4.6.1　锻件图的制订174

4.6.2　坯料质量和尺寸的确定176

4.6.3　确定锻造工序178

4.6.4 自由锻设备能力选定178

4.6.5 自由锻工艺规程编制举例179

4.7　自由锻件锻造工艺举例183

4.7.1　大型自由锻件的锻造工艺183

4.7.2　其他类型锻件锻造工艺实例191

4.8.1　胎模锻的特点195

4.8　胎模锻造195

4.8.2　胎模分类196

第5章　模锻198

5.1　概述198

5.1.1　模锻分类198

5.1.2　模锻生产优缺点198

5.2　锤上模锻199

5.2.1　模锻件分类200

5.2.2　模锻锤202

5.2.3　模锻件图设计208

5.2.4　锻模模膛及其设计基本知识217

5.2.5　锻模材料及锻模使用维修251

5.3.1　热模锻曲柄压力机上模锻253

5.3　其他设备上模锻253

5.3.2　螺旋压力机上模锻263

5.4　模锻后续工序269

5.4.1　切边与冲孔269

5.4.2　校正与精压271

第6章　锻件的冷却和热处理275

6.1　锻件的冷却275

6.1.1　锻件冷却常见缺陷产生原因及防止275

6.1.2　锻件的冷却方法277

6.1.3　锻件的冷却规范278

6.2　锻件热处理278

6.2.2　大型锻件热处理279

6.2.1 中小锻件热处理279

6.3　锻件的清理281

6.3.1　化学清理281

6.3.2　滚筒清理282

6.3.3　喷砂（丸）清理282

6.3.4　抛丸清理283

6.3.5　振动清理283

6.4　锻件检验283

6.4.1　锻件几何形状与尺寸的检验285

6.4.2　锻件表面质量检验285

6.4.3　锻件内部缺陷和组织检验288

6.4.5　化学成分检验291

6.4.4　锻件力学性能试验291

第7章　高合金钢与有色合金的锻造292

7.1　合金结构钢和合金工具钢锻造292

7.1.1　可锻性和锻造比292

7.1.2　锻造工艺特点293

7.2　高速钢和Cr12型模具钢锻造295

7.2.1　高速钢锻造296

7.2.2　Cr12型模具钢锻造303

7.3　不锈钢锻造305

7.3.1　概述305

7.3.2　不锈钢的锻造特点306

7.3.3　不锈钢的锻后冷却与热处理307

7.4.1　概述308

7.4　高温合金锻造308

7.4.2　可锻性309

7.4.3　锻造工艺特点311

7.4.4　锻后冷却与热处理313

7.5　铝合金和镁合金的锻造314

7.5.1　铝合金的锻造314

7.5.2　镁合金的锻造317

7.6　铜合金和钛合金的锻造319

7.6.1　铜合金锻造319

7.6.2　钛合金的锻造322

8.1　精密模锻328

8.1.1　概述328

第8章　特种锻造工艺328

8.1.2　精密模锻设计及工艺特点329

8.2　挤压330

8.2.1　概述330

8.2.2　挤压的设计与工艺特点333

8.3　辊轧工艺335

8.3.1　辊锻335

8.3.2　横轧工艺337

8.3.3 环形件轧制（扩孔工艺）341

8.3.4　齿轮轧制343

8.4　径向锻造343

8.4.1　原理344

8.4.3　径向锻造的优点与应用345

8.4.2　径向锻造工艺345

8.5　粉末锻造346

8.5.1　粉末锻造的工艺过程346

8.5.2　粉末锻造的特点与应用348

8.6　摆动碾压349

8.6.1　摆动碾压的工作原理349

8.6.2　摆动碾压的特点与应用350

8.7　超塑性成形352

8.7.1 概述352

8.7.2　超塑性成形工艺与锻件图353

8.7.3　超塑性成形的特点与应用356

8.8　高速锤锻造357

8.8.2　高速锤的工作原理与特点358

8.8.1　概述358

8.8.3　高速锤锻造的工艺特点359

8.8.4　锻件分类与成形方法361

8.8.5　变形能量计算362

附录364

附录1　部分碳钢及合金钢各国牌号对照364

附录2　部分变形高温合金钢各国牌号对照377

附录3　变形铝合金、镁合金、钛合金、铜合金各国牌号对照379

附录4 自由锻件机械加工余量与公差382

附录5　台阶和凹挡的锻出条件和法兰的最小锻出宽度396

附录6　锤上模锻件模锻斜度数值表399

参考文献400