自由锻指将加热至始锻温度的金属坯料放在锻造设备的上下砧铁之间,施加冲击力或压力,使之产生自由变形而获得所需形状锻件的成形方法。坯料在锻造过程中,除与上下砧铁或其它辅助工具接触的部分表面外,都是自由表面,变形不受限制。

1.自由锻造的特点

(1)优点：自由锻使用工具简单,不需要造价昂贵的锻模;可锻造各种重量的锻件,是大型、重型件唯一的锻造方法;由于自由锻每次锻击坯料只产生局部变形,变形金属的流动阻力也小,故同样重量的锻件,采用自由锻比采用模锻所需的设备吨位小;

(2)缺点：锻件的状和尺寸靠锻造工人的操作技术水平来保证,故尺寸精度低,加工余量大,金属材料消耗多。此外,自由锻的锻件形状比较简单,生产率低,劳动强度大。适用于单件或小批量生产。

2.自由锻设备

自由锻设备可以分为锻锤和压力机两类。

锻锤是以冲击力使金属变形,其锻造能力以锤头质量表示,常用的有空气锤和蒸汽-空气锤。(www.daowen.com)

压力机是以静压力使金属变形,其锻造能力用产生的最大压力来表示。常用压力机有水压机、曲柄压力机、摩擦压力机、油压机等。

3.自由锻造工序

自由锻造的工艺过程包括基本工序、辅助工序和精整工序。

基本工序是指改变坯料的形状和尺寸以达到锻件基本成形的工序,包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割、扭转、错移等。最常用的是镦粗、拔长和冲孔。

辅助工序是指为方便基本工序的操作,而使坯料预先产生某些局部变形的工序。如压钳口、倒棱和压肩。

精整工序是指修整锻件的最后尺寸和形状,消除表面的不平和歪扭,使锻件达到图样要求的工序。如修整鼓形、平整端面、校直弯曲等。