锻造材料主要是碳钢和合金钢的各种成分,其次是铝、镁、铜、钛及其合金。材料的原始状态包括棒材、锭、金属粉末和液体金属。金属在变形前的横截面积与变形后的横截面积之比称为锻造比。正确选择锻造比、合理的加热温度和保温时间、合理的初始锻造温度和最终锻造温度、合理的变形量和变形速度与提高产品质量、降低成本密切相关。
一般来说,中小型锻件采用圆形或方形棒作为坯料。晶粒组织和机械性能均匀,形状和尺寸准确,表面质量好,组织批量生产方便。只要加热温度和变形条件得到合理控制,就可以锻造性能优异的锻件,无需大的锻造变形。
铸锭仅用于大型锻件。铸锭是一种具有较大柱状晶体和松散中心的铸件组织。因此,为了获得良好的金属组织和机械性能,柱状晶体必须通过大的塑性变形破碎成细颗粒并松散压实。
粉末冶金预制坯经压制和烧结后,可在热态下通过无飞边模锻制成粉末锻件。锻造粉接近一般模锻密度,机械性能好,精度高,可减少后续切割加工。粉末锻件内部组织均匀,无偏析,可用于制造小齿轮等工件。但粉末的价格远高于普通棒材,其在生产中的应用有限。
对浇注在模具室内的液体金属施加静压,使其在压力作用下凝固、结晶、流动、塑性变形和成型,可获得所需的形状和性能。液体金属模锻是压铸和模锻之间的成型方法,特别适用于一般模锻难以形成的复杂薄壁部件。
锻造材料除了普通材料,如碳钢和合金钢的各种成分,其次是铝、镁、铜、钛及其合金、铁基高温合金、镍基高温合金、钴基高温合金变形合金也采用锻造或轧制,但这些合金由于其塑性区域相对锻造难度较大,不同材料的加热温度、锻造温度和最终锻造温度都有严格的要求。