目前，國內主要生產(chǎn)裝載機廠家所用的支承軸均是由鍛造實心毛坯加工而成的，材料利用率低，加工成本高，耗費大量的鉆孔工時。現(xiàn)采用支承軸空心鍛造新技術，經(jīng)過兩年多的試驗和實際生產(chǎn)，證明這一新技術具有節(jié)約材料、減少機加工時、零件內部金屬流線合理、組織致密等優(yōu)點，大大提高了支承軸的機械性能和使用壽命。
制坯的成形方式為閉式模鍛，預鍛、終鍛成形方式為擠壓。坯料在整個變形過程中承受3向壓應力，應變是一向壓縮、兩向向外擠出的應變狀態(tài)。這樣的應力、應變狀態(tài)可以消除鍛件的微觀缺陷，使金屬的塑性和致密度得到明顯的改善，同時，擠壓方式成型可以控制流線分布與零件幾何外形符合，使流線方向與最大拉應力方向一致。我們通過縱向剖面可以看到清晰的金屬流線，這樣的流線分布大大地提高了零件的疲勞強度和機械性能，作疲勞性臺架實驗達100萬次以上，提高了支承軸的使用壽命。
鍛造工藝的制定
1. 加熱
根據(jù)鍛件的形狀，材料選用Φ140mm圓鋼，坯料采用中頻感應加熱，加熱過程中不允許產(chǎn)生過熱、過燒、脫碳等現(xiàn)象。根據(jù)材料的加熱規(guī)范，40Cr的始鍛溫度1 200℃。終鍛溫度800℃。
2. 制坯
制坯是在300t水壓機上，采用閉式胎模鍛進行的。鍛造過程中坯料以鐓粗方式成形，鐓粗過程中坯料高度減低，斷面增大，金屬向下、又向水平方向流動，形成臺階軸。
3. 預鍛
預鍛在400t水壓機上進行。預鍛可以減少終鍛成形的難度和變形抗力，保證終鍛時獲得成形飽滿，無折疊、裂紋或其它缺陷的優(yōu)質鍛件，同時有助于減少模具的磨損，提高終鍛模具的使用壽命。預鍛時坯料在上、下模和沖頭的作用下，支承軸法蘭部分以鐓粗方式成形，另外由于沖頭的壓入，在軸向產(chǎn)生變形，預沖孔成形的同時使坯料高度增加，軸向的變形方式是擠壓方式。
4. 終鍛
終鍛時沖頭繼續(xù)壓入坯料，一方面坯料在沖頭的作用下在軸向變形，高度增加，形成深孔，另一方面在變形的最后階段，由于下模的作用，金屬變形由正擠壓方式變?yōu)榉磾D壓方式，這樣可以使法蘭和臺階更加飽滿，兩端平整。經(jīng)各種檢測，鍛件質量符合GB12361-91《鋼質模鍛件通用技術條件》及德國工業(yè)DIN7526標準。
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浙公網(wǎng)安備 33078102100223號