分流锻造降低了模具压力,提高了坯料充填模腔的质量。20世纪80年代,日本提出减压孔与减压轴两种经典的分流方法,并开展了较为全面深入的理论分析和实验研究工作。减压孔与减压轴分流方法的基本原理(见图):①减压孔分流,是在坯料中心预留分流孔,坯料在成形的最后阶段仍可向孔内自由流动,实现孔分流。②减压轴分流,是在凸模和反向凸模上开设分流口,成形过程中坯料可在分流口处沿轴向自由流动,实现轴分流。虽然减压孔需要增加预制工序,减压轴可能需要增加后续去除工序,但是可以有效改善制件精度与模具寿命。在使用分流锻造工艺时,需要进行减压孔与减压轴的尺寸优化设计,过大的分流口尺寸易导致金属分流过度,反而使得模腔角隅无法充满。
在扁平类齿轮精锻工艺设计中已广泛采用分流锻造,避免了成形终了阶段的载荷陡增现象,大幅度降低成形力并改善模具受力状况,同时提高了轮齿部分充填精度。分流锻造的引入,已使较高精度齿轮的近净成形达到产业化规模。为不同压下量下的倒挡齿轮分流锻造实验网格变形示意:金属材料在沿径向充填齿部的同时部分材料沿轴向向下自由流动,实现倒挡齿轮的分流精锻成形。