目前，國內主要生產裝載機廠家所用的支承軸均是由鍛造實心毛坯加工而成的，材料利用率低，加工成本高，耗費大量的鉆孔工時。現(xiàn)采用支承軸空心鍛造新技術，經過兩年多的試驗和實際生產，證明這一新技術具有節(jié)約材料、減少機加工時、零件內部金屬流線合理、組織致密等優(yōu)點，大大提高了支承軸的機械性能和使用壽命。
制坯的成形方式為閉式模鍛，預鍛、終鍛成形方式為擠壓。坯料在整個變形過程中承受3向壓應力，應變是一向壓縮、兩向向外擠出的應變狀態(tài)。這樣的應力、應變狀態(tài)可以消除鍛件的微觀缺陷，使金屬的塑性和致密度得到明顯的改善，同時，擠壓方式成型可以控制流線分布與零件幾何外形符合，使流線方向與最大拉應力方向一致。我們通過縱向剖面可以看到清晰的金屬流線，這樣的流線分布大大地提高了零件的疲勞強度和機械性能，作疲勞性臺架實驗達100萬次以上，提高了支承軸的使用壽命。
鍛造工藝的制定
1. 加熱
根據(jù)鍛件的形狀，材料選用Φ140mm圓鋼，坯料采用中頻感應加熱，加熱過程中不允許產生過熱、過燒、脫碳等現(xiàn)象。根據(jù)材料的加熱規(guī)范，40Cr的始鍛溫度1 200℃。終鍛溫度800℃。
2. 制坯
制坯是在300t水壓機上，采用閉式胎模鍛進行的。鍛造過程中坯料以鐓粗方式成形，鐓粗過程中坯料高度減低，斷面增大，金屬向下、又向水平方向流動，形成臺階軸。
3. 預鍛
預鍛在400t水壓機上進行。預鍛可以減少終鍛成形的難度和變形抗力，保證終鍛時獲得成形飽滿，無折疊、裂紋或其它缺陷的優(yōu)質鍛件，同時有助于減少模具的磨損，提高終鍛模具的使用壽命。預鍛時坯料在上、下模和沖頭的作用下，支承軸法蘭部分以鐓粗方式成形，另外由于沖頭的壓入，在軸向產生變形，預沖孔成形的同時使坯料高度增加，軸向的變形方式是擠壓方式。
4. 終鍛
終鍛時沖頭繼續(xù)壓入坯料，一方面坯料在沖頭的作用下在軸向變形，高度增加，形成深孔，另一方面在變形的最后階段，由于下模的作用，金屬變形由正擠壓方式變?yōu)榉磾D壓方式，這樣可以使法蘭和臺階更加飽滿，兩端平整。經各種檢測，鍛件質量符合GB12361-91《鋼質模鍛件通用技術條件》及德國工業(yè)DIN7526標準。
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