自由锻造主要解决两个方面的问题：一是成形；二是质量。钢锭和大型锻件的自由锻造，主要问题是要解决好内部质量问题。随着生产的发展，对锻件性能要求越来越高，为此，除了提高原材料的冶金质量外，需从锻造工艺方面解决好以下有关质量问题。
1.合金结构钢原材料内部缺陷的锻合：

这里所说的内部缺陷是指未经氧化、不含非金属夹杂的内部疏松、气泡、微裂纹等。所谓锻合就是使孔隙内壁闭合，使相临的原子恢复结合力并形成应用的规则点阵状态。为使缺陷闭合需要有足够的压缩变形量和较高的温度。温度越高金属重新结合所需的力越小，且原子活动能力强、易于扩散，孔隙易于焊合。
2.合金工具钢中网状碳化物的破碎：

大多数合金工具钢都属于过共析钢，其碳化物在锻造加热时都溶入奥氏体，然后在锻造过程中随着毛坯的冷却又从奥氏体析出。若工艺参数控制不当，锻后易沿晶界形成网状碳化物。网状碳化物起着分割金属基体的作用，使钢的强度及韧性降低，在随后锻造或热处理过种中易造成开裂；且由于成分不均匀，在淬火过程中易造成过热或变形；用以制成的刀具，由于脆性大，易产生崩刃或断裂现象。

为消除网状碳化物，应在钢的碳化物析出温度范围内的较低温度下结束锻造并给予足够大的变形量，以破碎沿晶界析出的碳化物，使之弥散分布于基体中。另外，碳化物将沿晶界呈网状析出，为此必须加速钢在锻的的冷却。除了在地坪上散冷外，也可用电风扇吹冷、喷水冷和浸水冷。经快冷形成的碳化物网很薄，有时只在锻件中心有网状碳化物，表面层没有网状碳化物。经过随后的热处理，这样的网状碳化物可得到完全消除。因合金工具钢对冷却时的内应力有一定敏感性，而且其中某些钢种还有白点敏感性，为了防止产生白点和冷却裂纹，钢快冷到700～650℃之后必须缓慢冷却。

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