高徑比H／D=1．0—2．0的圓柱體坯料在平砧間鐓粗時(shí)，隨著壓下量的增加，金屬逐漸向側(cè)表面流動(dòng)，鐓粗完成后毛坯外部呈現(xiàn)單鼓形(中間直徑大，兩端直徑小)，用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬顯示坯料平砧鐓粗后其內(nèi)部應(yīng)變分布和損傷分布如圖1-1所示。從圖可以看出鐓粗過程中各區(qū)域的變形不均勻，損傷最容易出現(xiàn)于側(cè)表面的鼓形處。根據(jù)變形情況，將毛坯內(nèi)部區(qū)域分成三個(gè)變形區(qū)。

第一個(gè)區(qū)域一般稱為難變形區(qū)，位于坯料上下端面和平砧接觸的區(qū)域；第二個(gè)區(qū)域一般稱為大變形區(qū)，位于坯料內(nèi)部中心區(qū)域：第三個(gè)區(qū)域?yàn)樾∽冃螀^(qū)，位于坯料外自由變形的區(qū)域。坯料不加熱時(shí)鐓粗產(chǎn)生變形不均勻的主要原因是平砧砧面與坯料上、下端面之間接觸存在摩擦的影響，通常對(duì)于大型環(huán)件制坯工藝來說，鑄錠都是采用熱鐓粗，除了平砧砧面與鑄錠上、下端面之間產(chǎn)生接觸摩擦外，溫度分布不均勻也是影響應(yīng)變分布的一個(gè)重要因素，鑄錠上、下端面與砧面接觸發(fā)生熱傳導(dǎo)，使得鑄錠上、下端面處材料的溫度降低較快，變形抗力大，金屬發(fā)生塑性變形較為困難，因此難變形區(qū)的金屬受到的摩擦影響大，溫度較低，變形程度最小，從而鑄錠這塊區(qū)域鑄態(tài)組織不易破碎，難以發(fā)生再結(jié)晶，從而容易保留粗大的鑄態(tài)結(jié)構(gòu)。大變形區(qū)處于毛坯內(nèi)部受到的摩擦影響小，溫度降低慢，變形程度大，鑄態(tài)組織容易破碎，同時(shí)易發(fā)生再結(jié)晶，有利于晶粒的細(xì)化，同時(shí)毛坯內(nèi)部處于三向壓應(yīng)力狀態(tài)利于鑄錠內(nèi)部孔隙的壓合，從而形成明顯的鍛態(tài)組織，提高了鍛件的性能。小變形區(qū)變形程度介于大變形區(qū)和難變形區(qū)之間，大變形區(qū)金屬的向外塑性流動(dòng)作用到小變形區(qū)的金屬，使其受到切向拉應(yīng)力，鼓度越大的地方，受到的切向拉應(yīng)力就越大，當(dāng)其超過了材料允許的強(qiáng)度極限值時(shí)，毛坯表面可能會(huì)產(chǎn)生縱向裂紋等缺陷。

高徑比I-t／D<1的坯料在鐓粗時(shí)，由于相對(duì)高度較小，上、下端面處的難變形區(qū)容易相碰撞，使其毛坯內(nèi)部存在拉應(yīng)力，使得孔隙性等缺陷加?。?/p>

高徑比I-I／D>2．5．3的坯料在鐓粗時(shí)，容易在毛坯兩端側(cè)表面處出現(xiàn)雙鼓形，當(dāng)砧面不平整，坯料傾斜，坯料原有的性能不均勻等情況時(shí)，會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)而發(fā)生縱彎曲。