自由锻造计算器

输入要锻造的零件，以及（如有）您现有的棒材。计算器会加上加工余量和公差、氧化皮和切头，给出每件的下料，并告诉您是否能在我们的锤上锻造。

1您输入

材料

要锻造的零件（mm）

形状数量尺寸已包含锻造余量

含余量和公差的锻件

您现有的棒材（可选，mm）

形状直径来源

起始下料

2结果

每件下料–

应送材料–

工序–

锻造比–

细长比 (h₀ ÷ d₀)–

镦粗比–

锻件重量–

锻造（估算）–

为此锻件报价

按等体积原理，结合下列表格计算。估算价格仅为锻造服务，不含材料、热处理、机加工、检测和运费；最终价格在报价中确认。标有 * 的数值为锻造车间估算值，需在订单中确认。

各材料的氧化皮

氧化皮是每次加热时形成并脱落的氧化物。下列数值来自 Dustre 锻造车间，针对 1,000 kg 锤下锻造的棒材（零件不超过 500 kg）。在压力机上用钢锭锻造的大型锻件损耗不同，那些数值在文献中最为常见。

计算器采用的氧化皮损耗（质量 %）
材料	首次加热	每次再加热
碳钢和合金钢（Cr-Mo、Ni-Cr-Mo）	8 合计 %（Dustre 锻造车间数值）
马氏体时效钢和高合金钢	1.5 %*	1.0 %*
不锈钢（奥氏体、马氏体、PH）	1.0 %*	0.5 %*
双相钢和超级双相钢	1.0 %*	0.5 %*
镍合金	0.6 %*	0.3 %*
钛（α层，机加工时去除）	0.5 %*	0.3 %*
铜及铜合金	1.0 %*	0.5 %*

按锻造比的加热次数，适用于按加热计算的材料（估算*）
压缩（锻造比或镦粗比）	加热次数
不超过 2:1	1
超过 2:1 至 4:1	2
超过 4:1 至 8:1	3
超过 8:1	4

其他材料的氧化皮按每次加热计算（见下表）。镍合金、双相钢、超级双相钢和钛的温度窗口较窄：当锻造比超过 2:1 时，我们增加 1 次加热*。对于钛，损耗为 α 层，机加工时去除。作为对比，文献给出碳钢在火焰炉中首次加热为 2–3 %，之后各次为 1.5–2 %（EKTU，Tecnologia de conformação；Durukan，METU 论文，2007；Gerke、Behrens 等，ESAFORM 2024）。

切头与其他损耗

计算器采用的工艺损耗（锻件质量 %）
损耗	数值
切头（切除端部），圆盘以及直径大于长度、长度不超过 200 mm 的零件除外	5 %（Dustre 锻造车间数值）
冲孔芯料（环件和套筒）	冲头直径等于锻造孔径的 50 %*

适用于锤下锻造的棒材，零件不超过 500 kg。对于大型钢锭锻件，文献给出 5 至 10 %（EKTU），因为钢锭的头部和尾部也要切除。

加工余量

圆棒、方棒和圆盘：计算器采用 Dustre 的表格（INF 002 Rev. 003），按成品尺寸以及长度或高度确定。例如：成品 Ø 110 × 800 mm 的轴，锻造为 Ø 117 × 814 mm（直径余量 7 mm，公差 +6 / −0；长度余量 14 mm，公差 +14 / −11）。完整表格见供货公差。其他形状采用下方的 GOST 7829-70。如果勾选“尺寸已包含锻造余量”，则不再添加任何余量：所输入的尺寸即锻件尺寸。

六角和扁钢、块料、板材、阶梯轴、管和销：直径上的总余量（mm），GOST 7829-70 表 2
零件 Ø（mm）	L ≤ 250	L 250–500	L 500–800	L 800–1200	L 1200–1700
50–70	6 ± 2	7 ± 2	8 ± 2	9 ± 3	10 ± 3
70–90	7 ± 2	8 ± 2	9 ± 3	10 ± 3	11 ± 3
90–120	8 ± 3	9 ± 3	10 ± 3	11 ± 3	12 ± 4
120–160	9 ± 3	10 ± 3	11 ± 3	12 ± 3	13 ± 4
160–200	11 ± 3	11 ± 3	12 ± 3	13 ± 4	14 ± 4
200–250	12 ± 3	12 ± 3	13 ± 4	14 ± 4	15 ± 4
250–300	13 ± 4	13 ± 4	14 ± 4	15 ± 4	16 ± 5

环件：高度 H 上的余量 / 直径 D 上的余量（mm），GOST 7829-70 表 7*
D 不超过（mm）	H 不超过 80	H 不超过 125	H 不超过 180
150	8 / 10	10 / 11	12 / 13
250	9 / 12	11 / 13	13 / 14
360	10 / 14	12 / 15	14 / 16
550	12 / 17	14 / 18	16 / 19

直径上的总余量（两侧之和），适用于碳钢和合金钢的锤锻件。长度上我们采用与直径相同的值*。对于环件和套筒的孔，我们在外径余量的基础上增加 4 mm*。超出表格范围时，我们采用最接近的范围，并在报价中确认。来源：GOST 7829-70，碳钢和合金钢锤锻件：余量与公差。

锤的能力

气动锤1,000 kg（落下部分质量）

每次锤击能量27 kJ · 95 次/分钟

最大棒材Ø 320 mm 或 □ 290 mm

零件最大 500 kg；超过请咨询

最大截面按 1,000 kg 锤（C41-1000 系列）的目录标称能力。最佳生产效率范围低于该最大值。

所用公式

自由锻造相关量
量	计算方法	参考
锻造比（拔长）	A₀ ÷ A₁（初始截面积 ÷ 最终截面积）	从铸造（钢锭）起始：通常最小 3:1；关键零件 4:1*。从轧制或锻造棒材起始，则不适用最小值。
断面收缩率	(A₀ − A₁) ÷ A₀ × 100	3:1 = 66.7 %；4:1 = 75 %。
细长比（镦粗）	h₀ ÷ d₀（镦粗段高度 ÷ 棒材直径或较小边）	不超过 2.5：可接受。超过 2.5：由 Dustre 单独评估。局部镦粗：整个下料 ÷ d₀。
镦粗比	h₀ ÷ h₁（镦粗前高度 ÷ 镦粗后高度）	相当于镦粗工序的锻造比。
每件所需材料	锻件 V × (1 + 氧化皮 + 切头) + 冲孔芯料	V 取自锻件体积（成品零件 + 余量）。
下料长度	起始体积 ÷ A₀	每件另加 3 mm 锯缝。

常见问题

锻造一个零件需要送多少材料？

选择材料，输入您现有的棒材（形状和直径）、成品零件的形状和尺寸以及数量。计算器会加上加工余量、氧化皮和切头，并以 kg 和棒材米数显示应送的量，包括锯缝。如果订单要求试样，请多送一些。

什么是细长比？

它是需镦粗的棒材截面高度除以其直径（或较小边）。它表明能否在不失稳的情况下镦粗：不超过 2.5 可接受；超过 2.5 需要 Dustre 单独评估。局部镦粗（阶梯轴或销的头部）时，采用整个下料长度 ÷ 棒材直径。计算器会给出能保持在 2.5 以内或避免镦粗的棒材直径。

什么是锻造比和断面收缩率？

锻造比是初始截面积除以最终截面积（例如 3:1）。断面收缩率是同一概念的百分数：（初始面积 − 最终面积）÷ 初始面积。3:1 对应 66.7 % 的收缩；4:1 对应 75 %。

什么时候需要至少 3:1 的锻造比？

当零件起始于铸造材料（钢锭或铸坯）时：3:1 的锻造比可闭合疏松并细化晶粒，以达到力学性能。如果起始坯料已是轧制或锻造棒材，新的锻造只改变形状和尺寸，最小锻造比不适用。

锻造中氧化皮损耗是多少？

在 Dustre 锻造车间，对于锤下锻造的棒材（零件不超过 500 kg），碳钢和合金钢按 8 % 氧化皮和 5 % 切头计算。不锈钢、双相钢、镍合金和钛的氧化少得多，按每次加热计算。大型钢锭锻件的数值不同，那些数值在文献中最为常见。

阶梯轴可以有方形或矩形的头部吗？

可以。在“阶梯轴”形状中选择第 1 阶（头部）的截面：圆形、方形或矩形。方形输入边长；矩形输入边长 A1 和 B1，代替直径。这适用于由扁钢或方钢制成、最终成为吊环或叉头的头部。体积、重量、起始下料和图示均按所选截面计算。

估算价格包含什么？

仅包含锻造服务，按起始坯料的每 kg 计。材料、切割、热处理、机加工、检测和运费另行报价。最终价格随报价单提供。