自由鍛造是將坯料加熱到鍛造溫度后，在自由鍛造設(shè)備和簡(jiǎn)單工具的作用下，使用通用的工具和可移動(dòng)的簡(jiǎn)單組合模具，通過人工操作控制鋁型材變形以獲得所需形狀、尺寸和質(zhì)量鍛件的一種鍛造方法；所使用的胎模的外形和型槽都較為簡(jiǎn)單，而且制造方便、成本較低；所采用的各鍛造工序主要有鐓粗、拔長(zhǎng)、沖孔、擴(kuò)孔和彎曲等；

自由鍛造成形方法是一種重要的塑性成形加工方法，也是最早被廣泛應(yīng)用的塑性成形加工方法，幾乎所有的變形鋁型材均可以采用自由鍛造成形方式進(jìn)行塑性加工；同時(shí)，大多數(shù)鍛造方法也都可以應(yīng)用于變形鋁型材的鍛造，如鐓粗、拔長(zhǎng)、輥鍛和擴(kuò)孔等；一般來說，采用低碳鋼可以鍛出的各種形狀的鍛件，用變形鋁型材基本上都可以鍛造出來；但是由于鋁型材流動(dòng)性較差，在金屬流動(dòng)量相同的情況下，要比低碳鋼需多消耗約30%的能量；鋁型材自由鍛造生產(chǎn)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）自由鍛造可以改善鋁型材的組織、性能；鋁型材自由鍛件的質(zhì)量和力學(xué)性能都比鑄造件高，其強(qiáng)度比鑄造件高50%~70%，因此能夠承受大的沖擊載荷的作用；塑性、韌性和其他方面的力學(xué)性能也都比鑄造件高，采用鍛件可以在保證零件設(shè)計(jì)強(qiáng)度的前提下，減輕零件本身質(zhì)量，這對(duì)飛機(jī)、宇航器械、車輛和交通工具更有重要意義；

（2）自由鍛造可以節(jié)約原材料；采用自由鍛造方法可以生產(chǎn)出形狀比采用其他壓力加工方法更接近于零件的制件；

（3）自由鍛造適用于單件小批量生產(chǎn)，品種改變靈活性較大；

（4）直軸或彎軸件和彎成的環(huán)形件由于金屬?zèng)]有橫向流動(dòng)，其流線分布一般比模鍛件更為合理；特別適于形狀簡(jiǎn)單、截面變化小而主軸呈平緩的直線或彎曲的軸類件、盤類件或環(huán)形件；

自由鍛造是一種較為通用的鍛造方法；由于自由鍛造不用專用鍛模，鍛造工具有通用性，生產(chǎn)成本較低，但對(duì)操作者的技術(shù)水平要求較高，可以充分利用現(xiàn)有設(shè)備，降低設(shè)備的功率，縮短生產(chǎn)周期；所以，比較適用于生產(chǎn)單件、小批量的鍛件和急需的特大型鍛件，以及新型鋁型材產(chǎn)品試制生產(chǎn)鍛件等特殊條件；

鋁型材自由鍛造的缺點(diǎn)：

（1）與模鍛件相比，自由鍛造材料利用率低，制件的機(jī)械加工量較大，自由鍛件流紋的清晰度和平直度以及沿鍛件外廓分布的吻合程度較模鍛件差，在機(jī)械加工過程中，金屬流線容易被切斷；

（2）與模鍛件相比，鋁型材自由鍛件的力學(xué)性能相對(duì)較低；

（3）鍛造生產(chǎn)方法與其他壓力加工方法相比，效率較低，機(jī)械化和自動(dòng)化程度有待進(jìn)一步提高；

（4）變形程度不夠均勻，同一批鍛件的形狀和尺寸的均一性較模鍛件差，復(fù)雜鍛件因火次較多，有可能在個(gè)別部位出現(xiàn)只被加熱而不參與變形的情況，因而可能導(dǎo)致組織不均勻或低倍粗晶的出現(xiàn)；

（5）與模鍛相比，自由鍛件的質(zhì)量受鍛壓工藝和工人操作水平的影響更大；出于某些對(duì)鋁型材具有特殊的質(zhì)量要求，可以通過自由鍛的工藝過程得到滿足，如通過反復(fù)鐓拔可提高鋁型材的質(zhì)量等；

現(xiàn)代航空領(lǐng)域?qū)?a href="http://m.ava238.com/" target="_blank">鋁型材質(zhì)量要求高、強(qiáng)度大和最大限度地節(jié)約材料，特別是要求結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)整體化，所以，自由鍛造無法滿足這些要求，已逐漸被高效率的模鍛所替代；但是由于自由鍛件品種變化靈活性很大，自由鍛造成形方法目前在單件、小批量生產(chǎn)以及新產(chǎn)品鍛件試制過程中仍被廣泛采用；