锻造工艺学
1.电阻加热：利用电流通过炉内电热体时产生的热量来加热金属；
感应加热：在感应器通入交变电流产生的交变磁场作用下，置于交变磁场中的金属坯料内部产生交变电势，形成交变涡流，由于金属毛坯电阻，引起的涡流发热和磁滞损失发热，加热坯料；
接触电加热：将被加热坯料直接接入电路，当电流通过坯料时，因坯料自身的电阻，产生电阻热，使坯料加热；
2.锻前加热的目的：提高金属塑形，降低变形抗力，即增加金属的可锻性，使金属易于流动成形，使锻件获得良好的组织和力学性能。

3.坯料加热时的缺陷及防止：
(1)组织结构上:组织转变，过热、过烧（严格控制金属坯料的加热温度，尽量缩短金属在高温下的停留时间，在锻造时给予足够大的变形量；过烧只能报废回炉重炼，严格执行加热规范，防止炉子跑温，不要把坯料放在炉内局部温度过高区域）；
(2)化学变化上:氧化，脱碳（采用少无氧化加热，如快速加热，介质保护加热，少无氧化火焰加热；采用真空加热或控制炉中的气体成分）；
(3)力学性能上:内应力，裂纹（严格控制入炉温度、加热速度和保温时间；低温阶段缓慢加热）
4.确定45钢和T10钢锻造的温度范围：锻造温度范围的确定原则:保证金属在锻造温度范围内具有较高的塑性和较小的变形抗力，使锻件获得所需的组织和性能；范围尽可能取得宽一些，减少锻造火次，降低能耗，提高生产效率。

始锻温度的确定：⑴必须保证钢无过烧现象;⑵对于碳钢：始锻温度应比铁-碳平衡图的固相线低150～250℃ 。

终锻温度的确定：⑴保证钢料在终锻前具有足够的塑性;⑵使锻件获得良好的组织性能；通常钢的终锻温度应稍高于其再结晶温度50-100℃。

碳钢的终锻温度在铁碳相图Ar1线以上20-80℃。

5.低碳钢加热至奥氏体和铁素体共存的两相区，两相塑性均较好，不会给锻造带来困难；中碳钢加热至单相奥氏体区，组织均一，塑性良好，满足要求；高碳钢加热至奥氏体和渗碳体共存的双相区，可借助塑性变形将析出的渗碳体破损呈弥散化，避免析出网状渗碳体。

6.镦粗的目的:由横截面积较小的坯料得到横截面积较大而高度较小的锻件或中间坯；冲孔前增大坯料的横截面积以便于冲孔和端面平整；反复拔长与镦粗可以提高锻造比，使合金钢中碳化物破碎，达到均匀分布；提高锻件横向力学性能以减小力学性能的异向性。

7.镦粗的变形分析:鼓形三个变形区（难变形区，上下，三压；小变形区，左右，两压一拉；大变形区，中间，三压）
8.镦粗时坯料尺寸如何选择？
9.平砧拔长时的缺陷及措施:
(1)表面横向裂纹和角裂：受拉应力作用引起；控制送进量和一次压下的变形量，进行倒角；
(2)表面折叠：送进料与压下量不合适引起；横向折叠增大送进量，纵向折叠减小压缩量；
(3)内部横行裂纹：由于相对送进量太小，拔长时出现双鼓形，而轴心部位受到轴向拉应力的作用从而引起中心裂纹；适当增大相对送进量，控制一次压下量；
(4)内部纵向裂纹：拔长是进给量过大，压下量相对较小引起；选择合理的进给量，采用V型砧拔长；
(5)对角线裂纹：拔长温度过低，剪切应力过大；控制锻造温度和进给量大小；
(6)端面缩口：拔长的首次送进量太小，表面金属变形，中心部位金属未变形或变形较小而引起；坯料端部变形时，应保证有足够的被压缩长度和较大的压缩量；
(7)端部孔壁裂纹：拔长过程中内表面受切向拉应力作用引起；t/d>0.5采用上平砧下V形型砧拔长，
t/d<0.5时上下均采用V形型砧拔长，芯轴使用前预热至150-250℃。

10.冲孔方法:开式冲孔(实心冲子冲孔，空心冲子冲孔，在垫环上冲孔)；闭式冲孔。

11.分模面位置选择的原则:
(1)应选在有较大水平投影尺寸的位置上；
(2)应选在锻件侧面中部；
(3)分模面尽可能采用直线状；
(4)头部尺寸较大的长轴类锻件不宜直线分模；
(5)采用径向分模；
(6)对金属流线方向有要求的锻件应尽可能沿锻件界面外形分模。

12.模锻件常见缺陷：
(1)大晶粒:使锻件的塑性和韧性降低，疲劳性能明显下降；
(2)晶粒不均匀:使锻件的持久性能、疲劳性能明显下降；
(3)冷硬现象:提高了锻件的强度和硬度，但降低了塑性和韧性，严重会可能引起断裂；
(4)裂纹与龟裂；
(5)折叠:减少了零件的承载面积，此处的应力集中成为疲劳源。

锻造对锻件的影响：(1)对钢锭组织和缺陷的改善:改变铸态组织，细化晶粒；降低偏析程度，改变夹杂物分布；锻合空洞缺陷；(2)对锻件力学性能:随着锻造比的增大，提高锻件抗疲劳性，获得较高力学性能。

13.飞边槽的位置及作用:造成足够大的水平方向的阻力，迫使金属充满型槽，保证锻件尺寸准确；缓冲锤击；容纳多余金属。

14.计算毛坯图:长轴类锻件终锻前，常须要把原本等截面的材料沿轴向预制成近似终锻件的各截面面积不等的中间毛坯，使中间毛坯上每一横截面面积等于带毛边锻件的相应截面积，该毛坯称计算毛坯，计算毛坯图可用计算毛坯截面图和计算毛坯直径图表示。

设计依据：假定轴类锻件在模锻时属平面应变状态，因而计算毛坯的长度与锻件长度相等，而轴向各截面面积应与锻件上相应截面面积和毛边截面面积之和相等。

15.模锻时模具的作用:控制锻件的形状和尺寸；控制金属的变形方向；改变变形区的应力场；提高金属的塑性；控制坯料失稳，提高成形极限。

16.模锻斜度:为了便于模锻件从型槽中取出，必须将型槽壁做成一定的斜度；实际生产中，在保证锻件能顺利取出的前提下，模锻斜度应尽可能取小值。

17.预锻目的:在终锻前进一步分配金属；分配金属是为了确保金属无缺陷流动，易于充满型槽，减少材料流向毛边的损失，减少终锻型槽磨损（减少金属流动量），取得所希望的流线和便于控制锻件的力学性能。

18.非所有的模锻件都需要设置预锻模膛原因：锻件力学性能和质量要求高，形状复杂时可采用预锻。

因预锻型槽的加设易带来偏心力矩，造成偏心打击，使上下模错移，影响锻造质量并降低锻模寿命，设置预锻型槽，增加了模锻的工序，提高了锻造成本。

因而对形状简单，力学性能和质量要求不高的锻件，不宜设置预锻型槽。

19.终锻模膛设计的依据:以热锻件图为依据，热锻件图以冷锻件图为依据但有所区别，热锻件图的尺寸标注，高度方向以分模面为基准，考虑金属材料和模具的冷缩现象并计算收缩率，为保证锻件成型质量，允许热锻件图上个别部位与冷锻件图有所差异并根据具体情况处理。

18.绘制齿轮的模锻件图（分型面，加工余量与公差，模锻斜度，圆角半径），带孔齿轮模锻工序（下料，加热，模锻“镦粗，模锻，切断”，热切边，去毛刺，热处理，酸洗，冷精压，表面清理，检验）
19.绘制长轴类锻件的自由锻工步过程截面图，并说明长轴类锻件自由锻的基本工步
20.坯料冷锻预处理的方法(1)软化退火，减小变形抗力，提高塑形；(2)磷化处理，形成磷酸盐薄膜，提高耐腐蚀性，改善加工性能和表面摩擦性能。

21.铸造、锻造和机械加工零件的优缺点:(1)锻造:生产率高，形状尺寸稳定性好，综合力学性能好；模具制造成本高，大批量生产，不适合成形复杂形状零件；(2)铸造:尺寸精度较高，成形复杂形状零件，抗压强度高；难以消除疏松，空洞，非金属夹杂物，偏析缺陷，韧性低；(3)机加:尺寸精度最高，表面光洁；金属内部流线被切断，易造成应力腐蚀，承载拉压交变应力差。

22.制坯工序按照金属流动效率高低顺序:拔长，滚挤，卡压，镦粗，弯曲。

23.锻模中心:锻模燕尾中心线与键槽中心线的交点；模膛中心:模膛承受金属变形抗力的合力中心；
24.生产中如何选择锻模中心？。