冷精鍛是一種(近)凈形成形工藝。精密鑄造專業(yè)廠家采用該方法成形的零件強(qiáng)度和精度高,表面質(zhì)量好。當(dāng)前國外一臺普通轎車采用的冷鍛件總量40~45kg,其中齒形類零件總量達(dá)10kg以上。冷鍛成形的齒輪單件重量可達(dá)1kg以上,齒形精度可達(dá)7級。
持續(xù)不斷的工藝創(chuàng)新推動(dòng)了冷擠壓技術(shù)的發(fā)展,20世紀(jì)80年代以來,國內(nèi)外精密鍛造廠家開始將分流鍛造理論,應(yīng)用于正齒輪和螺旋齒輪的冷鍛成形。分流鍛造的主要原理是在毛坯或模具的成形部分,建立一個(gè)材料的分流腔或分流通道。
鍛造過程中,材料在充滿型腔的同時(shí),部分材料流向分流腔或分流通道。分流鍛造技術(shù)的應(yīng)用,使較高精度齒輪的少、無切削加工迅速達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模。對于長徑比為5的擠壓件,如活塞銷,采用軸向余料塊的廣泛通過軸向分流可以實(shí)現(xiàn)冷擠壓一次成形,而且凸模的穩(wěn)定性很好。
對于扁平類的直齒輪成形,采用徑向余料塊也可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的冷擠壓成形。閉塞鍛造是在封閉凹模內(nèi)通過一個(gè)或兩個(gè)沖頭,單向或?qū)ο驍D壓金屬一次成形,獲得無飛邊的近凈形精鍛件。一些轎車精密零件如行星和半軸齒輪、星形套、十字軸承等如果采用切削加工方法,不僅材料利用率很低(平均不到40%),而且耗費(fèi)工時(shí)多,生產(chǎn)成本極高。
國外采用閉塞鍛造技術(shù)生產(chǎn)這些凈形鍛件,省去絕大部分切削加工,成本大幅度降低。冷鍛技術(shù)成形精度比溫鍛和熱鍛都要高,在精密成形領(lǐng)域有著其獨(dú)特的優(yōu)勢。冷鍛工藝的運(yùn)用提高了內(nèi)膛光潔度、尺寸精度、表面強(qiáng)度,延長了槍管的壽命,使槍的射擊精度也相應(yīng)提高,而且便于加工錐型槍管,可以減小質(zhì)量。