鋁鍛件車間設(shè)計(design of aluminium forging workshop)

以鋁合金鑄錠、擠壓棒材、條材和軋制板材為坯料，通過鍛造加工，生產(chǎn)各種鍛件的鋁加工廠車間設(shè)計。

鋁鍛件產(chǎn)品分為自由鍛件和模鍛件，以模鍛件為主。材質(zhì)為中高強度變形鋁合金。產(chǎn)品按熱鍛、退火、淬火-時效等狀態(tài)供貨。大型鍛造水壓機車間建設(shè)投資大，一般都是一機多用。在中國，鋁鍛件車間除生產(chǎn)鋁合金鍛件外，還生產(chǎn)鎂、鈦和合金鋼鍛件。

工藝流程選擇鍛造用的鑄錠要進行車皮和均勻化處理；擠壓坯、軋制坯的表面缺陷須修整清除。自由鍛件的主要生產(chǎn)工序為坯料加熱、鍛造、蝕洗、清除缺陷、淬火、時效、質(zhì)量檢驗和成品驗收。模鍛件一般先進行自由鍛，使坯料預成形，然后在電爐內(nèi)加熱，在機械壓力機或模鍛水壓機上進行模鍛；對于結(jié)構(gòu)復雜的鍛件，要經(jīng)多道模鍛。模鍛后的鍛件在帶鋸或切邊機上切毛邊，接著在硝酸溶液中進行蝕洗和清除缺陷。鍛件經(jīng)終鍛和切毛邊后，在立式淬火爐內(nèi)淬火，在液壓矯正機上矯正，根據(jù)合金類型對鍛件進行自然時效或人工時效。最后進行質(zhì)量檢驗。

設(shè)備選擇包括加熱、鍛造、熱處理等設(shè)備的選擇。

(1)加熱設(shè)備。有室狀輻射式電阻爐和空氣強制循環(huán)電阻爐兩種。室狀輻射式電阻爐結(jié)構(gòu)簡單，分批裝料，適用于小批量和大鍛件單件生產(chǎn)。空氣強制循環(huán)電阻爐加熱速度快，溫差小，采用推料式或鏈帶式的連續(xù)裝料方式，適用于大批量生產(chǎn)。

(2)鍛造設(shè)備。有機械壓力機、自由鍛造水壓機和模鍛水壓機。小型模鍛件常選用機械壓力機，大中型模鍛件和形狀復雜的模鍛件普遍選用水壓機。自由鍛造水壓機用于生產(chǎn)自由鍛件；單向模鍛水壓機和多向模鍛水壓機均用于生產(chǎn)模鍛件。水壓機一般用高壓水驅(qū)動，當車間內(nèi)配置多臺水壓機時，可共用高壓水泵站。大中型鍛造設(shè)備都配有無軌或有軌坯料裝出料機、鍛造操作機或旋臂起重機等輔助設(shè)備，以減輕勞動強度和提高生產(chǎn)效率。

(3)熱處理設(shè)備。有淬火爐、時效爐和退火爐三種。淬火爐通常選用立式空氣循環(huán)電阻爐，設(shè)有活動爐底，鍛件出爐后可直接投入淬火水槽中淬火。時效爐通常采用空氣強制循環(huán)電阻爐。退火可以在時效爐內(nèi)進行。

車間配置通常按兩跨廠房布置。主跨配置機械壓力機、鍛造水壓機和模鍛水壓機；副跨配置下料、加熱、修整、時效和制模等設(shè)備。蝕洗、立式淬火爐和高壓水泵站配置在車間側(cè)面。鍛造區(qū)的在制品、模具存放面積和裝出料機、操作機的操作面積，根據(jù)計算和經(jīng)驗決定。