,塑性成型工程综合试验,
第三篇 塑性成型工艺过程综合试验
第十一章 塑性成型工艺过程综合试验概论
一,塑性成型的特点
优点：
1,组织, 性能都能得到改善和提高 。
2,可以节省金属材料,材料利用率高 。
3,工件可以达到较高的精度, 提高制件的强度 。
4,塑性成型方法具有很高的生产率 。
缺点：
1,投资大, 经费多, 制约新产品迅速投产的瓶颈 。
2,一定程度的环境污染
第一节 塑性成型工艺过程综合实验概论
二,塑性成型方法的分类
落 料 冲 孔
分离工序
弯 曲 拉 深 胀 形 翻 边
成型工序
板材成型
锻 造 挤 压 拉 拔 轧 制
体积成型
塑性成型工艺方法
三,塑性成型的应用
湖南同心实业股份有限公司生产的部分模具
第二节 塑性成型生产过程简述
原材料 下料
加 热
（在给定温度）
不加热 坯 料
模具、工具
润
滑
机 器
成型件
成型后工序（切
变、精整、清理、
热处理）
锻压件或冲压件（形
状与尺寸合格、组织
性能合格）
给定速度或行程
控制力及其分布
常用的塑性成型设备
参 数 名 称 蒸汽锤 螺旋压力机 曲柄压力机 百协 CHK锻锤
打击速度 （ m/s） 4～ 7 0.6～ 0.8 0.3～ 0.7 4～ 6
冷击时间 (ms) 2～ 3 30～ 60 30～ 60 2～ 3
成形接触时间 (ms) 5～ 15 30～ 150 80～ 120 5～ 15
打击频率 80～ 100 6～ 15 40～ 80 80～ 110
灵活性 好 差 差 好
投资比例 1 1～ 2 4 1
适应性 多品种小批量 单一零件大批
量
单一零件大批量 多品种小批量
结构复杂 最简单 一般 最复杂 简单
自动化程度 差 差 好 好
锻造原理 小能量多次锤击
成形
一次冲击压力成
形
静压力成形 小能量多次锤击
成形
工作精度 差 差 高 高
能源消耗比较 15 2～ 3 3 1
太原重工 630kJ对击锤 JC23-63A开式可倾压力机
VPA型热挤压机 VPE型热镦锻、切边、预成形、校直机
德国 Lasco公司用于热锻、冷锻、温锻的液压机
一,冲压成型生产过程介绍
金属在常温下的加工，一般适用于厚度小
于 4mm的坯料。优点为不需加热、无氧化皮，
表面质量好，操作方便，费用较低。缺点是有
加工硬化现象，严重时使金属失去进一步变形
能力。冷冲压要求坯料的厚度均匀且波动范围
小，表面光洁、无斑、无划伤等。
将金属加热到一定的 温度范围 的冲压加工
方法。优点为可消除内应力，避免加工硬化，
增加材料的塑性，降低变形抗力，减少设备的
动力消耗。
1,深入研究冲压变形的基本规律, 变形理论, 失稳理
论与极 限变形程度等；应用有限元, 边界元等技术, 对
冲压过程进行数字模拟分析, 从而优化冲压工艺方案, 使
塑性变形理论逐步起到对生产过程的直接指导作用 。
2,研究各种新材料的冲压成形性能，不断发展和改善
冲压成形技术。
3,开发并应用计算机辅助设计和制造系统 （ CAD/CAM）,
发展高精度, 高寿命模具 。
4,推广应用数控冲压设备, 冲压柔性加工系统 （ FMS）,
多工位高速自动冲压机以及智能机器人送料取件, 进行机
械化与自动化的流水线冲压生产 。
5.不断发展和应用精冲与半精冲, 液压成形, 旋压成形,
爆炸成形, 电水成形, 电磁成形, 超塑成形等技术,取代传
统的冲压加工方法
现代冲压加工发展趋势
二,锻造成型生产过程介绍
一般地讲，在有再结晶
的温度区域的锻造。
在低于金属再结晶温度
下进行的锻压，通常所说
的冷锻压多专指在常温下
的锻压。
在高于常温、但又不超过
再结晶温度下的锻压称为温锻
压。温锻压的精度较高，表面
较光洁好而变形抗力不大。
1.突出发展精密成形技术,发展少无切削技术 。
2.塑性加工的智能化
3.复合技术
4.液压成形技术
5.激光成形技术
6.新材料精密成形工艺
现代锻造加工发展趋势
模锻工步
制坯工步 模锻工步 切断工步
预锻工步 终锻工步
一,塑性成型前准备阶段
1,技术准备
?制定成型工艺 —— 计算成型工艺 （ 力能参数 ） 各项参数 。
?验证成型工艺 —— 成型工艺评定试验
2,物质准备
?原材料准备 —— 原材料质量检验
?成型设备准备 —— 根据成型工艺力能参数确定成型设备
3,金属成型性能实验准备 —— 成型性能操作评定试验
第三节 塑性成型工艺过程中综合实验及其作用
二, 金属塑性成型操作试验
? 对施工中的质量进行检查 —— 成型操作过程中的质量检验
? 对锻压件质量事故进行分析 —— 锻压件失效分析试验
三, 金属塑性成型质量检验试验
? 对锻压件产品进行验收 —— 锻压件产品质量检验
? 对锻压件产品质量事故进行分析 —— 锻压件产品失效分析试验
第四节 塑性成型综合实验依据及有关标准
G B 1814- 79
G B 1979- 80
G B 4156- 84
G B 4338- 84
G B 7314- 87
G B 8651- 88
G B / T 13239 - 91
G B / T 15825,3- 95
G B / T 15825,6- 95
G B / T 15826 - 95
J B 4009- 85
J B 4409.5 - 88
钢材断口检验法
结构钢低倍组织缺陷评级图
钢的低倍组织及缺陷酸浸检验法G B 226- 91
金属拉力试验法
金属弯曲试验法
金属顶锻试验法
金属线材扭转试验法
金属管扩口试验法
钢材力学及工艺性能试验取样规定
金属杯突试验法（厚 0.2~ 2m m ）
金属高温拉伸试验法
金属压缩试验方法
金属板材超声波探伤试验方法
金属低温拉伸试验方法
金属薄板成型性能与实验方法拉深与拉深载荷试验
金属薄板成型性能与实验方法锥杯试验
锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差
接触式超声纵波直射探伤法
薄钢板弯曲试验方法
G B 242- 82
G B 2975
G B 228- 87
G B 232- 88
G B 233- 82
G B 239- 82
第三篇 塑性成型工艺过程综合试验
第十一章 塑性成型工艺过程综合试验概论
一,塑性成型的特点
优点：
1,组织, 性能都能得到改善和提高 。
2,可以节省金属材料,材料利用率高 。
3,工件可以达到较高的精度, 提高制件的强度 。
4,塑性成型方法具有很高的生产率 。
缺点：
1,投资大, 经费多, 制约新产品迅速投产的瓶颈 。
2,一定程度的环境污染
第一节 塑性成型工艺过程综合实验概论
二,塑性成型方法的分类
落 料 冲 孔
分离工序
弯 曲 拉 深 胀 形 翻 边
成型工序
板材成型
锻 造 挤 压 拉 拔 轧 制
体积成型
塑性成型工艺方法
三,塑性成型的应用
湖南同心实业股份有限公司生产的部分模具
第二节 塑性成型生产过程简述
原材料 下料
加 热
（在给定温度）
不加热 坯 料
模具、工具
润
滑
机 器
成型件
成型后工序（切
变、精整、清理、
热处理）
锻压件或冲压件（形
状与尺寸合格、组织
性能合格）
给定速度或行程
控制力及其分布
常用的塑性成型设备
参 数 名 称 蒸汽锤 螺旋压力机 曲柄压力机 百协 CHK锻锤
打击速度 （ m/s） 4～ 7 0.6～ 0.8 0.3～ 0.7 4～ 6
冷击时间 (ms) 2～ 3 30～ 60 30～ 60 2～ 3
成形接触时间 (ms) 5～ 15 30～ 150 80～ 120 5～ 15
打击频率 80～ 100 6～ 15 40～ 80 80～ 110
灵活性 好 差 差 好
投资比例 1 1～ 2 4 1
适应性 多品种小批量 单一零件大批
量
单一零件大批量 多品种小批量
结构复杂 最简单 一般 最复杂 简单
自动化程度 差 差 好 好
锻造原理 小能量多次锤击
成形
一次冲击压力成
形
静压力成形 小能量多次锤击
成形
工作精度 差 差 高 高
能源消耗比较 15 2～ 3 3 1
太原重工 630kJ对击锤 JC23-63A开式可倾压力机
VPA型热挤压机 VPE型热镦锻、切边、预成形、校直机
德国 Lasco公司用于热锻、冷锻、温锻的液压机
一,冲压成型生产过程介绍
金属在常温下的加工，一般适用于厚度小
于 4mm的坯料。优点为不需加热、无氧化皮，
表面质量好，操作方便，费用较低。缺点是有
加工硬化现象，严重时使金属失去进一步变形
能力。冷冲压要求坯料的厚度均匀且波动范围
小，表面光洁、无斑、无划伤等。
将金属加热到一定的 温度范围 的冲压加工
方法。优点为可消除内应力，避免加工硬化，
增加材料的塑性，降低变形抗力，减少设备的
动力消耗。
1,深入研究冲压变形的基本规律, 变形理论, 失稳理
论与极 限变形程度等；应用有限元, 边界元等技术, 对
冲压过程进行数字模拟分析, 从而优化冲压工艺方案, 使
塑性变形理论逐步起到对生产过程的直接指导作用 。
2,研究各种新材料的冲压成形性能，不断发展和改善
冲压成形技术。
3,开发并应用计算机辅助设计和制造系统 （ CAD/CAM）,
发展高精度, 高寿命模具 。
4,推广应用数控冲压设备, 冲压柔性加工系统 （ FMS）,
多工位高速自动冲压机以及智能机器人送料取件, 进行机
械化与自动化的流水线冲压生产 。
5.不断发展和应用精冲与半精冲, 液压成形, 旋压成形,
爆炸成形, 电水成形, 电磁成形, 超塑成形等技术,取代传
统的冲压加工方法
现代冲压加工发展趋势
二,锻造成型生产过程介绍
一般地讲，在有再结晶
的温度区域的锻造。
在低于金属再结晶温度
下进行的锻压，通常所说
的冷锻压多专指在常温下
的锻压。
在高于常温、但又不超过
再结晶温度下的锻压称为温锻
压。温锻压的精度较高，表面
较光洁好而变形抗力不大。
1.突出发展精密成形技术,发展少无切削技术 。
2.塑性加工的智能化
3.复合技术
4.液压成形技术
5.激光成形技术
6.新材料精密成形工艺
现代锻造加工发展趋势
模锻工步
制坯工步 模锻工步 切断工步
预锻工步 终锻工步
一,塑性成型前准备阶段
1,技术准备
?制定成型工艺 —— 计算成型工艺 （ 力能参数 ） 各项参数 。
?验证成型工艺 —— 成型工艺评定试验
2,物质准备
?原材料准备 —— 原材料质量检验
?成型设备准备 —— 根据成型工艺力能参数确定成型设备
3,金属成型性能实验准备 —— 成型性能操作评定试验
第三节 塑性成型工艺过程中综合实验及其作用
二, 金属塑性成型操作试验
? 对施工中的质量进行检查 —— 成型操作过程中的质量检验
? 对锻压件质量事故进行分析 —— 锻压件失效分析试验
三, 金属塑性成型质量检验试验
? 对锻压件产品进行验收 —— 锻压件产品质量检验
? 对锻压件产品质量事故进行分析 —— 锻压件产品失效分析试验
第四节 塑性成型综合实验依据及有关标准
G B 1814- 79
G B 1979- 80
G B 4156- 84
G B 4338- 84
G B 7314- 87
G B 8651- 88
G B / T 13239 - 91
G B / T 15825,3- 95
G B / T 15825,6- 95
G B / T 15826 - 95
J B 4009- 85
J B 4409.5 - 88
钢材断口检验法
结构钢低倍组织缺陷评级图
钢的低倍组织及缺陷酸浸检验法G B 226- 91
金属拉力试验法
金属弯曲试验法
金属顶锻试验法
金属线材扭转试验法
金属管扩口试验法
钢材力学及工艺性能试验取样规定
金属杯突试验法（厚 0.2~ 2m m ）
金属高温拉伸试验法
金属压缩试验方法
金属板材超声波探伤试验方法
金属低温拉伸试验方法
金属薄板成型性能与实验方法拉深与拉深载荷试验
金属薄板成型性能与实验方法锥杯试验
锤上钢质自由锻件机械加工余量与公差
接触式超声纵波直射探伤法
薄钢板弯曲试验方法
G B 242- 82
G B 2975
G B 228- 87
G B 232- 88
G B 233- 82
G B 239- 82
