自由锻和模锻方法的优缺点
自由锻
自由锻是指使用简单的通用工具或直接在锻造设备的上下砧之间的毛坯上施加外力，使毛坯变形，以获得所需的几何形状和内在质量的锻件的加工方法。 用自由锻方法生产的锻件称为自由锻件。
自由锻件主要生产小批量锻件。 使用锻锤、液压机等锻造设备对坯料进行成型，以获得合格的锻件。 自由锻的基本工序包括镦粗、拉伸、冲孔、切割、弯曲、扭转、移位和锻造。 自由锻采用热锻方式。
自由锻工艺包括基本工艺、辅助工艺和精加工工艺。
- 自由锻的基本工序：镦粗、拉深、冲孔、弯曲、切断、扭转、移位、锻压等。实际生产中最常用的是镦粗、拉深、冲孔三个工序。
- 辅助工序：预变形工序，如压爪、压钢锭边缘、切肩等。
- 精加工工艺：减少锻件表面缺陷的工艺，如去除锻件表面不平整、整形等。
自由锻的优点：锻造灵活性大，可生产100kg以下的小零件，可生产300t以上的重型零件； 使用的工具是简单的通用工具； 锻造成形是使坯料在不同区域逐渐变形，因此，锻造同样，锻件所需的锻造设备吨位远小于模型锻件； 对设备精度要求低； 并且生产周期短。
自由锻的缺点和局限性：生产效率远低于模锻； 锻件形状简单，尺寸精度低，表面粗糙； 工人劳动强度大，技术水平要求高； 实现机械化、自动化并不容易。
模锻
模锻是指在专用模锻设备上用模具将坯料成形以获得锻件的锻造方法。 这种方法生产的锻件尺寸精确，加工余量小，结构复杂，生产效率高。
根据使用的设备不同：锤模锻、曲柄压力机模锻、平锻机模锻和摩擦压力机模锻等。
锤模锻最常用的设备是汽-气模锻锤、无砧锤和高速锤，按功能不同可分为模锻模腔和制坯模腔两大类。
1) 锻模孔。
- 预锻模孔。 预锻模腔的作用是使坯料变形，使其接近锻件的形状和尺寸，使终锻时金属很容易填满模腔，得到所需的锻件尺寸。 对于形状简单的锻件或批量不大的锻件，可不设预锻模腔。 预锻模腔的圆角和斜度比终锻模腔大很多，没有飞边。
- 终锻模孔。 终锻模腔的作用是使坯料最终变形为锻件所需的形状和尺寸。 因此，其形状应与锻件相同； 但由于锻件在冷却时会收缩，因此最终锻件模腔的尺寸应大于锻件的尺寸。 尺寸放大了收缩量。 钢锻件的收缩率取1.5%。 此外，沿模腔周边设有飞边槽，以增加金属流出模腔的阻力，促使金属充满模腔，同时容纳多余的金属。
2) 制坯模腔。
对于形状复杂的锻件，为了使坯料的形状与锻件的形状基本一致，使金属能够合理分布，很好地填充型腔，必须在落料型腔内进行坯料预成型。
- 绘制一个长模具孔。 用于减小毛坯某一部分的截面积以增加该部分的长度。 拉丝孔分为开放式和封闭式两种。
- 滚压模腔。 用于减少坯料的一部分截面积，增加另一部分的截面积，使金属按锻件形状分布。 滚压腔分为开放式和封闭式两种。
- 弯曲模具型腔。 对于弯杆模锻件，需要一个弯曲模腔来弯曲毛坯。
- 切断空腔。 它在上模和下模的拐角处形成一对刀刃来切割金属。
模锻的优点：生产效率更高。 模锻时，金属的变形是在模腔内进行的，因此可以快速获得所需的形状； 可锻造复杂锻件，使金属流线分布更合理，提高零件使用寿命； 模锻件尺寸更精确，表面质量更好，加工余量更小； 节省金属材料，减少切割加工的工作量。 在数量充足的情况下，可以降低零件成本。
模锻的缺点和局限：模锻件的重量受一般模锻设备能力的限制，大多在7OKg以下； 锻模制造周期长，成本高； 模锻设备的投资成本比自由锻大。
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