自由鍛造は、衝撃力または圧力を利用し、金属を上下のアンビル面間の各方向に自由に変形させ、必要な形状及びサイズ及び一定の機械的性能を得るための加工方法である。自由鍛造で使う工具と設備が簡単で、通用性がよく、そしてコストも安い。鋳造ブランクと比べると、自由鍛造は収縮穴、縮松、気孔などの欠陥を除去し、ブランクをより高い機械的性質を持つようにしている。
自由鍛造は手動操作によって鍛造品の形状とサイズをコントロールするので、鍛造品の精度が低く、そして加工の余剰量も多く、労働強度も高く、生産性も高くない。それゆえ、自由鍛造は主に単品、小ロット生産に応用されている。
画像引用元：https://baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E7%94%B1%E9%94%BB%E9%80%A0/6523725?fr=aladdin
自由鍛造のメリット
1．金属の構造と性質を改善でき、大きな衝撃荷重に耐えられるようにする。
2．原材料を節約でき、そして形状がより部品に近いものを作ることができる。
3．直線軸や曲げ軸部品とリング部品の流線分布は横断流がないため、金型鍛造より合理的である。
4．単品・小ロット生産に適用され、品種変更の柔軟性が大きい。
自由鍛造のデメリット
1．型鍛造より材料の利用率が低い。また、機械加工の過程では、金属流線が切断されやすい。
2．型鍛造品よりアルミ合金自由鍛造品の力学的性質が比較的に低い。
3．生産効率が他のプレス加工より低く、そして機械化と自動化の程度が向上する必要がある。
4．鍛造変形の程度が不均一である。同じロットの鍛造品の形とサイズの均一性が型鍛造品より悪い。
5．型鍛造と比べると、自由鍛造の質量が鍛圧工芸と鍛圧作業員の操作レベルに大きな影響される可能性が高い。
資料引用元：
https://www.douban.com/note/730611334/
https://baike.baidu.com/item/%E8%87%AA%E7%94%B1%E9%94%BB%E9%80%A0/6523725?fr=aladdin
筆者：孔靖茵
2019年11月26日