自由锻件加工是一种重要的金属成型工艺，其核心在于通过锻压设备对金属坯料施加外力，使其产生塑性变形，从而获得所需形状、尺寸和性能的锻件。与模锻不同，自由锻件加工过程中金属的流动不受模具型腔的严格限制，具有灵活性高、适用范围广的特点。其典型工艺流程如下：
首先是坯料准备阶段。根据锻件的材质、尺寸和技术要求，选择合适的金属材料，通常为钢锭或轧制坯料，并进行下料切割。之后需对坯料表面进行清理，去除氧化皮、油污等杂质，确保锻造质量。
接下来是加热工序。将坯料放入加热炉中，加热至锻造温度（通常为金属再结晶温度以上），以保证金属具有良好的塑性和较低的变形抗力。加热过程需严格控制温度和时间，避免过热、过烧或加热不足。
然后是锻造成形过程。操作人员使用锻锤、压力机等设备，通过锤击、镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转等基本工序，逐步将加热后的坯料加工成接近最终形状的锻件。自由锻的成形主要依赖操作工人的技巧和经验，需多次翻转和移动坯料，并适时进行中间加热以防温度过低。
锻造完成后，需进行冷却处理。根据材料特性选择合适的冷却方式（如空冷、坑冷、炉冷等），以控制锻件的内部组织和性能，避免因冷却过快产生裂纹或过硬组织。
最后是后续加工与检验。锻件冷却后通常需进行热处理（如退火、正火、淬火回火等）以优化其力学性能，然后通过清理、矫正、机械加工等工序达到图纸要求。成品锻件还需经过尺寸检查、无损检测、力学性能测试等质量检验，确保符合相关标准。
自由锻件加工工艺灵活，适用于单件、小批量生产及大型锻件的制造，在机械、电力、船舶、航空航天等领域有着广泛应用。
