当前，世界各国纷纷将哈尔滨自由锻件增材制造作为未来产业发展的新增长点，力争抢占未来科技和产业制高点。我国增材制造产业的发展阶段已从研发转向产业化应用，新设备、新技术、新材料、新应用程序不断推陈出新，越来越多的企业将增材制造作为产业升级和技术转型的方向。哈尔滨自由锻件增材制造技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件，相对于传统的材料去除——切削加工技术，是一种“自下而上”的制造方法。关桥院士提出了“广义”和“狭义”增材制造的概念，“狭义”的增材制造是指不同的能量源与CAD/CAM技术结合、分层累加材料的技术体系；而“广义”增材制造则以材料累加为基本特征，以直接制造零件为目标的大范畴技术群。

哈尔滨自由锻件20#是20钢的简易写法，属钢材中的一种材质。该钢属于优质低碳碳素钢，冷挤压、深谈淬硬钢。该钢强度低，韧性、塑性和焊接性均好。抗拉强度为253-500MPa，伸长率≥24%。正火可促进该钢球化，细化大块状先共析铁素体，改进小于160HBS毛坯的切削性能。 该钢模具零件工艺路线为：下料→锻造模坯→退火→机械粗加工→冷挤压成型→再结晶退火→机械精加工→渗碳→淬火、回火→研磨抛光→装配。哈尔滨自由锻件冷压毛坯软化处理规范 温度700~720℃，保温时间8~15h，再以50~100℃/h的冷速，随炉降至温度≤550~600℃，出炉空冷。处理前硬度≤143HBS，软化后硬度≤131HBS。淬火规范 温度910℃±10℃，10%NaCl盐水冷却。

1、哈尔滨自由锻件尺寸精度：轴颈是轴类锻件的主要表面，它影响轴的回转精度及工作状态。2、哈尔滨自由锻件几何形状精度：轴颈的几何形状精度（圆度、圆柱度），一般应限制在直径公差点范围内。3、位置精度：主要是指装配传动件的配合轴颈相对于装配轴承的支承轴颈的同轴度，通常是用配合轴颈对支承轴颈的径向圆跳动来表示的；根据使用要求，规定高精度轴为0.001～0.005mm，而一般精度轴为0.01～0.03mm。4．表面粗糙度：根据零件的表面工作部位的不同，可有不同的表面粗糙度值，例如普通机床主轴支承轴颈的表面粗糙度为Ra0.16～0.63um，配合轴颈的表面粗糙度为Ra0.63～2.5um，随着机器运转速度的增大和精密程度的提高，轴类零件表面粗糙度值要求也将越来越小。　

哈尔滨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。哈尔滨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。

锻件的质量要求主要表现在钢的纯净性、均匀性和致密性三个方面。纯净性、均匀性和致密性的任何不完善都会影响质量而成为缺陷，缺陷越严重，对质量影响也越大，缺陷如超过限度则导致锻件质量不能满足技术条件的要求而报废，故道道工序均应严加控制。1.哈尔滨自由锻件化学成分分析。一般化学成分分析主要为碳、锰、硅、硫、磷及合金元素的含量。2.哈尔滨自由锻件力学性能试验。常用的力学性能试验为硬度、拉深、冲击和弯曲试验。3.低倍检验。硫印、酸洗、断口是常用的低倍检验项目。4.金相高倍检验。5.无损检测。通常用的有磁粉、荧光、着色、射线、涡流和超声波等方法。

哈尔滨自由锻件锻造余热正火(退火)是锻件成形后，当温度高于Ar3(对亚共析钢)时，进入正火炉、冷却箱或退火炉内进行正火或控制冷却，得到正火组织。哈尔滨自由锻件由于锻造加热温度高，采用此方法处理后锻件的晶粒较粗，一般用于预备热处理，不适用对于晶粒度有较高要求的锻件。同时，处理后得到的组织为珠光体+铁素体平衡组织，粗晶粒在后续热处理中不存在组织遗传，晶粒可重新细化。