锻造：赋予金属最优性能的塑性加工方法
锻造是利用锻压机对金属坯料施加压力，通过塑性变形使其获得所需形状和组织性能的加工方法。与其他成型工艺（铸造、焊接、机加工）相比，锻造的最大优势在于能消除金属内部铸造缺陷（如气孔、缩松），细化晶粒，使流线组织沿零件外形合理分布，从而获得最优的力学性能。航空航天、汽车、工程机械、能源装备等关键承载件，大多采用锻造成型。
一、锻造的基本分类
按成型方式，锻造分为自由锻和模锻两大类。自由锻使用通用工具对坯料施加压力，成型灵活但精度低，适合单件小批量生产和大型锻件（如水轮机主轴、大型轧辊）。模锻则使用专用模具使坯料在模腔内成型，尺寸精度高、生产效率高，适合大批量生产（如汽车连杆、曲轴、齿轮毛坯）。
按变形温度，锻造分为热锻、温锻和冷锻。热锻（再结晶温度以上，钢通常>850℃）变形抗力小、可锻性好，适合大型和复杂件。冷锻（室温）精度高、表面质量好、强度提升显著，适合中小型零件。温锻介于两者之间，兼顾精度和变形能力。选择依据包括材料特性、尺寸精度要求和生产效率等因素。
二、自由锻工艺
自由锻的基本工序包括镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转和切割等。镦粗是将坯料沿轴向压缩使截面增大，主要用于制造齿轮毛坯、法兰等盘类件。拔长是沿坯料轴向反复锻造使截面减小、长度增加，是长轴类件（传动轴、拉杆）的主要成型工序。
自由锻的操作高度依赖锻工的经验：每次下压量（压下率通常15%~25%）、进给量（每次送进长度为砧宽的0.6~0.8倍）、锻造温度和变形速度的控制都直接影响锻件质量。自由锻的典型锻造比（变形程度指标）需根据材料和要求设定，结构钢锻件一般≥3，合金钢锻件要求更高。锻造比不足则不能充分改善组织，过大则效率下降且可能产生各向异性。
三、模锻工艺
模锻分为开式模锻和闭式模锻。开式模锻在模具分模面留有飞边槽，多余金属溢出形成飞边，飞边可容纳多余金属并帮助充满模腔。闭式模锻则没有飞边，金属在封闭模腔中变形，材料利用率更高但工艺控制要求更严格。
模锻工艺流程包括：下料→加热→制坯（预锻）→终锻→切边→校正→热处理→表面清理→检验。制坯工序使坯料形状初步接近锻件，确保终锻时金属合理分布、模腔充填饱满。多工位模锻可将多个工序在同一台锻压机上连续完成，生产效率可达每分钟十件以上。锤上模锻由于振动大、精度有限，正逐步被压力机（液压机、机械压力机、螺旋压力机）模锻取代。
四、锻造新技术发展趋势
精密锻造技术使锻件尺寸公差可控制在±0.2mm以内，接近或达到机加工精度，实现少无切削。等温锻造在恒温条件下以极低变形速度成型，适合钛合金、高温合金等难变形材料。多向模锻通过多个方向的冲头运动，一次成型具有复杂型腔的锻件。
数字化锻造是行业发展的重要方向：锻造过程有限元模拟（FEM）可预测金属流动、应力分布和模具寿命；智能加热控温系统降低能耗15%~30%；在线检测系统实时监控锻件尺寸和组织。锻压装备大型化和高速化趋势仍在持续，万吨级以上锻压生产线不断投产，为大型核电、航空航天锻件制造提供装备保障。