中山自由锻件大型锻件的传统制造方式是采用大型钢锭开坯、自由锻造成形。但随着重大装备的不断发展，对大型锻件的要求越来越高，不仅规格和截面越来越大，而且内在质量也不断提高，传统的制造方式已经难以满足要求。为了适应高端装备的需求，实现大型锻件形质兼备的目标，急需对制造方式进行变革。为此，以传统钢锭制造技术提升和新型增材制坯技术开发为代表的均质化制坯、一体化制造及模锻化成形等制造方式应运而生。中山自由锻件大型锻件是电力、冶金、石化、造船、矿山、航空航天、军工等装备（图1）的基础部件，其经济带动性强，涵盖面广，是装备制造业产业链上不可缺少的重要一环。大型锻件传统的制造方式是自由锻造成形，“肥头大耳”和“傻大黑粗”曾经是大型锻件的代名词。

中山自由锻件钢中气体由炉料、炉气、气氛进人，当冶炼时脱氧不良，沸腾排气不充分，则钢液中气体含量过量，凝集历程中，随温度低落，气体溶解度下降而由钢液中析出，造成里面气泡。当钢锭模壁湿润、锈蚀、涂料中含有水分或挥发性物质，在注人高温钢水时产生气体向钢锭上层分泌，造成皮下气泡。 中山自由锻件对策是：1）充分烘烤炉料与浇注系统； 2）冶炼时充分脱气，并接纳护卫浇注工艺； 3）高温分散、锻压焊合孔洞缺点；4）及时烧剥表面裂纹。

中山自由锻件碳钢和低合金钢：锻造含有薄的截面的锻件或氧化皮清除较困难时，优先选用锤、 螺旋压力机或曲柄压力机，否则可任选。不锈钢：含有薄截面的锻件，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机，否则可任选。钽合金：高温锻造时，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机。钛合金：含有薄截面的锻件，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机，否则可任选。中山自由锻件钨合金：高温锻造时，优先选用锤、螺旋压力机或曲柄压力机。锆合金：当毛坯有包套时，优先选用水压机（高于760℃）；锻造温度低于 760℃的，可任选。

中山自由锻件咬合抗力实际就是发生“冷焊”时的抵抗力。该性能对于模具材料较为重要。中山自由锻件试验时通常在干摩擦条件下，把被试验的工具钢试样与具有咬合倾向的材料（如奥氏体钢）进行恒速对偶摩擦运动，以一定的速度逐渐增大载荷，此时，转矩也相应增大，该载荷称为“咬合临界载荷”，临界载荷愈高，标志着咬合抗力愈强。

中山自由锻件锻造余热等温正火是锻件成形后，当温度高于Ar3(对亚共析钢)时急速冷却，冷却到等温温度后保温一段时间后空冷至室温。 中山自由锻件锻件成形后温度一般在900～1000℃，急冷速度一般控制在30～42℃/min，等温温度一般为550～680℃(具体需根据不同材质确定)。急冷是该工艺的关键工序，可通过调节冷却风量、风速、风温和风向，保证锻件冷却后温度均匀。等温温度根据材料种类和要求的硬度确定，一般选在珠光体转变曲线的鼻部以缩短等温保温时间。锻造余热等温正火多用于渗碳齿轮钢，例如SCM420H、SCM822H、SAE8620H和20CrMnTiH等。