環(huán)形鍛件是鍛造行業(yè)中的產(chǎn)物,鍛件的一種類型。是金屬坯料(不含板材)施加外力,通過塑性變形塑造的要求變成合適的壓縮力的環(huán)形物件。這種力量典型的通過使用鐵錘或壓力來實現(xiàn)。鍛件過程建造了精致的顆粒結(jié)構(gòu),并改進了金屬的物理屬性。環(huán)形鍛件在日常生活中隨處可見,是一種工業(yè)制品。環(huán)形鍛件在我國已有數(shù)千年的歷史。機器鍛造是在各種鍛造設(shè)備上采用鍛造工具進行的。機器鍛造按所用設(shè)備和工具的不同,可分為自由鍛造、模型鍛造、胎模鍛造和特種鍛造四類。
1.按輾擴過程中環(huán)形件受壓變形方向不同可分為徑向輾擴與徑向和軸向輾擴兩種方式。
(1)徑向輾擴。在輾擴過程中,環(huán)壁徑向受壓縮,金屬沿切線方向延伸。而軸向即使不受軋輥限制,環(huán)壁的寬展量仍然很小。徑向輾擴工藝主要適用于矩形截面、溝槽形截面、十宇形截面環(huán)件,這種工藝所用的設(shè)備簡單且造價成本低,因此這種設(shè)備在擴孔工藝中被廣泛使用。一般換件外徑1000mm以內(nèi)的采用立式結(jié)構(gòu),而大于1000mm的換件采用臥式結(jié)構(gòu)
(2)徑向和軸向輾擴。徑向是在徑向輾擴的基礎(chǔ)上,加端面軋輥,使其產(chǎn)生軸向變形的環(huán)軋工藝。它用一對徑向軋輥和一對軸向軋輥來分別軋制環(huán)的壁厚和環(huán)的高度,軋制的圓環(huán)具有平直的端面,模具更換的次數(shù)少,因此大大節(jié)省了模具。這種工藝主要適用于壁厚較大或栽面較復雜的環(huán)形鍛件。
2.根據(jù)擴孔機上型槽形式不同,輾擴工藝可分為開式輾擴和閉式輾擴兩種。
(1)開式輾擴。開式輾擴采用平輥,主要用于大型矩形斷面的環(huán)形件擴孔。其優(yōu)點是用同一對軋輥可輾擴不同尺寸的圓環(huán)。為了避免由不均勻變形引起的增寬,可在擴孔機上增加兩對自由轉(zhuǎn)動的錐形鍛,使坯料在高度上獲得精確的尺寸,此種情況也可稱為半開式輾擴。
(2)閉式輾擴。閉式輾擴軋輥型槽按工件斷面形狀要求設(shè)計,可用于各種斷面的環(huán)形件擴孔成形。