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第一章 难变形合金锻造技术基础 1

1.1 难变形合金的锻造特点 1

1.1.1 难变形合金的涵义及其锻造特点 1

1.1.2 生产难变形合金锻件的技术措施 4

1.2 难变形合金的锻压工艺性能 7

1.2.1 概述 7

1.2.2 金属的塑性、工艺塑性与工艺塑性图 7

1.2.3 金属的超塑性 11

1.2.4 变形抗力 14

1.2.5 可锻性 16

1.2.6 金属的再结晶及再结晶图 17

1.3 热力学参数和工艺方法及其对难变形合金锻件质量的影响 18

1.3.1 变形温度及其影响 18

1.3.2 应变速率及其影响 19

1.3.3 变形程度及其影响 21

1.3.4 应力—应变状态及其影响 22

1.3.5 特种锻造工艺方法及其影响 27

1.4 锻造过程中的摩擦、模具磨损、润滑与防护 30

1.4.1 概述 30

1.4.2 锻造过程中的摩擦 31

1.4.3 模具磨损与失效 35

1.4.4 锻造过程的润滑 42

1.5 难变形合金锻造工序的特点及其操作要点 50

1.5.1 概述 50

1.5.2 坯料准备 51

1.5.3 毛坯的润滑与防护 51

1.5.4 毛坯加热 57

1.5.5 制坯与预锻 59

1.5.6 模具预热 61

1.5.7 终锻 61

1.5.8 切毛边 61

1.5.9 校正 62

1.5.10 半成品和锻件表面清理及检查 62

1.5.11 理化性能检验 63

1.6 难变形合金锻造对设备性能的要求 63

1.6.1 概述 63

1.6.2 锻件、锻造工艺与设备之间的关系 63

1.6.3 锻压设备使用性能的涵义 65

1.6.4 研究锻压设备使用性能的必要性 66

1.6.5 锻压设备的主要使用性能分析 66

1.6.6 难变形合金锻造设备的选用原则 76

1.7 锻压设备使用性能研发实例 84

1.7.1 机械压力机恒载荷精锻工艺研究 84

1.7.2 机械压力机的闷车及其排除 93

第二章 高温合金锻件生产技术 98

2.1 变形高温合金及其锻造特点和应用概况 98

2.1.1 高温合金的分类 98

2.1.2 变形高温合金的发展 106

2.1.3 我国变形高温合金牌号表示方法及主要化学成分 107

2.1.4 变形高温合金的特性及其锻造特点 114

2.1.5 变形高温合金的国内外牌号对照及应用概况 117

2.2 变形高温合金的锻造工艺性能 124

2.2.1 概述 124

2.2.2 600℃～700℃使用的复合强化变形高温合金锻造工艺性能 125

2.2.3 750℃～870℃使用的复合强化变形高温合金锻造工艺性能 139

2.2.4 870℃～980℃使用的复合强化变形高温合金锻造工艺性能 148

2.2.5 固溶强化变形高温合金锻造工艺性能 157

2.2.6 变形高温合金锻造工艺性能综合分析 165

2.3 高温合金的热力学参数及其对锻件质量的影响 170

2.3.1 高温合金的加热和变形温度 170

2.3.2 变形温度的影响 174

2.3.3 应变速率的影响 175

2.3.4 变形程度的影响 175

2.3.5 锻后冷却的影响 177

2.4 特种锻造工艺方法对高温合金锻件质量的影响 177

2.4.1 GH4169合金锻件的锻造工艺方法 177

2.4.2 先进高温合金涡轮盘锻件生产新工艺方法 178

2.5 高温合金锻压技术典型实例 184

2.5.1 航空发动机高温合金盘形件的锻造技术 184

2.5.2 航空发动机涡轮叶片的锻造技术 197

第三章 钛合金锻件生产技术 202

3.1 变形钛合金及其锻造特点和应用概况 202

3.1.1 钛的特点及其合金化 202

3.1.2 钛合金的分类 203

3.1.3 变形钛合金的主要化学成分 206

3.1.4 变形钛合金的性能与锻造特点 206

3.1.5 变形钛合金的国内外牌号对照和应用概况 211

3.1.6 Ti-Al系金属间化合物及钛基复合材料 212

3.2 钛合金的锻造工艺性能 216

3.2.1 概述 216

3.2.2 α型钛合金的锻造工艺性能 217

3.2.3 近α型钛合金的锻造工艺性能 220

3.2.4 α＋β型钛合金的锻造工艺性能 225

3.2.5 近β型和β型钛合金的锻造工艺性能 231

3.2.6 钛合金锻造工艺性能综合分析 234

3.3 钛合金的热力学参数及其对锻件质量的影响 236

3.3.1 钛合金的加热及其影响 236

3.3.2 变形温度的影响 246

3.3.3 应变速率的影响 248

3.3.4 变形程度的影响 248

3.3.5 锻后冷却的影响 249

3.4 锻造工艺方法对钛合金锻件质量的影响 250

3.4.1 锻造工艺方法对钛合金组织均匀性的影响 250

3.4.2 β锻造 250

3.5 钛合金锻压技术典型实例 252

3.5.1 航空发动机压气机叶片精密模锻 252

3.5.2 飞机框型件和发动机压气机盘等温模锻 276

3.5.3 飞机结构件模锻 284

3.5.4 汽轮机末级叶片模锻 286

第四章 不锈钢锻件生产技术 299

4.1 不锈钢及其锻造特点与应用概况 299

4.1.1 概述 299

4.1.2 不锈钢的分类 300

4.1.3 我国不锈钢牌号表示方法及其与化学成分的关系 302

4.1.4 不锈钢的锻造特点 303

4.1.5 不锈钢的国内外牌号对照及应用概况 305

4.2 不锈钢的锻造工艺性能 312

4.2.1 概述 312

4.2.2 不锈钢的锻造工艺性能实例 313

4.2.3 不锈钢的锻造工艺参数及其分析 318

4.3 不锈钢的热力学参数及其对锻件质量的影响 323

4.3.1 概述 323

4.3.2 变形温度的影响 323

4.3.3 变形程度的影响 325

4.3.4 加热气氛的影响 325

4.3.5 锻后冷却的影响 325

4.4 不锈钢锻压技术典型实例 326

4.4.1 汽轮机大型叶片模锻技术 326

4.4.2 航空发动机叶片精锻技术 331

4.4.3 薄壁锥形环的锤上模锻技术 333

4.4.4 壳体锻件的机械压力机挤锻技术 333

4.4.5 盲孔锻件的反挤压技术 335

第五章 铝合金锻件生产技术 338

5.1 变形铝合金及其锻造特点与应用概况 338

5.1.1 概述 338

5.1.2 变形铝合金的分类 338

5.1.3 变形铝合金的主要化学成分 339

5.1.4 变形铝合金的特性与锻造特点 339

5.1.5 变形铝合金的国内外牌号对照及应用概况 345

5.2 铝合金的锻造工艺性能 348

5.2.1 概述 348

5.2.2 铝铜系铝合金的锻造工艺性能 350

5.2.3 铝锰系铝合金的锻造工艺性能 358

5.2.4 铝镁系铝合金的锻造工艺性能 359

5.2.5 铝锌系7A04铝合金的锻造工艺性能 362

5.2.6 铝合金的锻造工艺参数及其分析 362

5.3 铝合金的热力学参数及其对锻件质量的影响 371

5.3.1 变形温度的影响 371

5.3.2 变形程度的影响 372

5.3.3 应变速率的影响 372

5.4 铝合金锻压技术典型实例 372

5.4.1 大型构件的水压机模锻技术 373

5.4.2 小型构件的机械压力机模锻技术 386

5.4.3 航空发动机叶片的模锻技术 387

5.4.4 粉末铝合金挤压与等温锻技术 388

总结 391

参考文献 398