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自由鍛，主要是指使用簡單、通用的工具，或使用一種工藝方法，法蘭鍛件報(bào)價(jià)，使鍛造設(shè)備上、下兩塊砧鐵之間的外力直接作用于坯料，使其成形，從而獲得所需形狀和內(nèi)部質(zhì)量的鍛件。用自由鍛法生產(chǎn)的鍛件變成了自由鍛件，自由鍛法使用的設(shè)備主要是壓圈機(jī)，自由鍛件均采用熱鍛方式進(jìn)行鍛造。“模鍛”是指在模鍛設(shè)備上，利用模具使坯料成形，從而獲得鍛件的一種鍛造方法。根據(jù)它的功能，模鍛可分為鍛件模鍛和坯件模鍛。

自由鍛件與模鍛相比具有各自的優(yōu)勢。自由鍛的優(yōu)點(diǎn)在于：一是鍛造靈活度大，小件可鍛造不足100千克，大件可鍛造三百噸以上重件；二是所用的工具多為普通工具；三是由于自由段的鍛造可使坯料分區(qū)域逐步變形，因此，自由鍛所需的鍛造設(shè)備噸位比模鍛設(shè)備的噸位要小得多，因?yàn)樽杂啥蔚腻懺炜墒古髁戏謪^(qū)域逐漸變形；四是對設(shè)備精度的要求較低；五是生產(chǎn)周期短。

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材料的利用率高。金屬塑性成形主要是靠金屬的形體組織相對位置重新排列，而不需要切除金屬。

較高的生產(chǎn)率。鍛造加工一般是利用壓力機(jī)和鍛錘進(jìn)行成形加工的。

毛坯或鍛件的精度較高。應(yīng)用的技術(shù)和設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)少切削或無切削加工。

鍛造所用的金屬材料應(yīng)具有良好的塑性，以便在外力作用下，能產(chǎn)生塑性變形而不。常用的金屬材料中，鑄鐵屬脆性材料，塑性差，不能用于鍛造。鋼和非鐵金屬中的銅、鋁及其合金等可以在冷態(tài)或熱態(tài)下壓力加工。

不適合成形形狀較復(fù)雜的鍛件。鍛造加工是在固態(tài)下成形的，與鑄造相比，金屬的流動(dòng)受到限制，一般需要采取加熱等工藝措施才能實(shí)現(xiàn)。對制造形狀復(fù)雜，特別是具有復(fù)雜內(nèi)腔的零件或毛坯較困難。

由于鍛造具有上述特點(diǎn)，因此承受沖擊或交變應(yīng)力的重要零件(如傳動(dòng)主軸、齒圈、連桿、軌道輪等)，都應(yīng)采用鍛件毛坯加工，所以鍛造加工在機(jī)械制造、礦山、輕工、重工等行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

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鍛造余熱正火（退火）。

鍛造余熱正火（退火）形成后，當(dāng)溫度高于Ar3（亞共析鋼）時(shí)，在正火爐、冷卻箱或退火爐中進(jìn)行正火或控制冷卻，以獲得正火組織。由于鍛件的加熱溫度較高，采用該技術(shù)處理的鍛件晶粒度較厚，通常用于熱處理，山西法蘭鍛件，但不適用于晶粒度要求較高的鍛件。同時(shí)，處理后得到的組織是珠光體+鐵素體的平均結(jié)構(gòu)，在隨后的熱處理中沒有結(jié)構(gòu)遺傳，晶粒可以細(xì)化。

鍛造廢熱等溫正火。

鍛造余熱等溫正火是指鍛造成型后，當(dāng)溫度高于Ar3（亞共析鋼）時(shí)，快速冷卻，冷卻至等溫溫度，保持一段時(shí)間，然后風(fēng)冷至室溫。鍛件成型后溫度一般為900℃～1000℃，淬火速度一般控制在30℃～42℃/min，等溫溫度一般為550℃～680℃（具體根據(jù)不同材料確定）。

快速冷卻是該工藝的一部分，它可以通過調(diào)整冷卻風(fēng)量、風(fēng)速和風(fēng)向來確保鍛件冷卻后的溫度對稱。等溫溫度根據(jù)材料的品種和所需硬度確定，通常選擇在珠光體轉(zhuǎn)變曲線的，以縮短等溫保持時(shí)間。