對于易受循環應力影響的各種零件,為了進一步提高其抗蠕變、抗疲勞性能、剛性、塑性、強度,降低零件的自身重量,一般選擇鍛件為零件提供毛坯。在模鍛件的生產過程中,受到各種因素的影響,時常會發生各類不同程度的缺陷問題,其中較為常見的是鍛造折疊問題。
鍛造折疊發生的主要原因在于,模鍛件鍛造過程中過氧化表層的金屬相互匯合,且其折疊的深度通常存在一定的差異。如果折疊缺陷發生在機加工面且深度較淺,則可以利用切削加工進行處理;如果折疊缺陷發生在非加工面上且深度較大,則其會對于零件的性能產生十分嚴重的影響,因而屬于一種必須要避免的鍛造缺陷。裂紋表象和鍛造折疊現象的表現較為相似,但其性質存在較大的差異,折疊屬于非擴展性缺陷的一種,而裂紋則屬于擴展性缺陷的一種。
毛刺進入模鍛件所導致的折疊現象主要發生在有熱校正工序以及多火次成型的模鍛件生產制造過程中。
模鍛件前一火次成型處理完成后,需要在切邊模上進行切邊處理,因為凸凹模間存在一定的間隙,切邊處理過程中會產生沿剪切方向立起的毛刺。在下一火次成型處理過程中,帶毛刺的模鍛件需要置于前一火次相同的型腔內。這一毛刺冷卻方法具有硬度高、 溫度低、速度快等特征,但模鍛件自身的強度較低、溫度較高且體積更大。在對擊上下模時,毛刺受到上模作用的影響會進入鍛件內部,且毛刺并不會被擠壓變小、變形。在本體和毛刺的交接部位會產生折疊現象。熱校正過程中會產生與多火次成型相同的情況,折疊位置通常分布在分模面上,沿分模線環繞一周,并出現“裂紋“狀的形態。
這一現象的處理方法包括:提高模具的生產質量以及制造工藝水平,從而保證火完全成型,避免熱校正工序,也就是不在對模鍛件進行型腔二次處理。然而,在其生產制造過程中需要對工人操作、產品質量、生產率、成本、工藝和設備等環節進行綜合考慮,對于所有的終鍛型腔,均有可能使用到熱校正、預鍛和制坯等環節。另一制造手段在于,在鍛件再次置入型腔前,需要將其模線附近的毛刺完全修磨掉,但是,這一處理技術的生產效率較低,且操作成本較高,會降低產品生產質量的穩定性,大大增加工人的工作量和工作強度。