镦粗是自由锻造中一个非常重要的变形过程。合理选择镦粗参数对大锻件的质量起着决定性的作用。反复镦粗不仅可以提高坯料的锻造率，而且可以打破合金钢中的碳化物，使其分布均匀。它还能改善锻件的横向力学性能，降低力学性能的各向异性。
尽管塑性力学发展迅速，许多领域已经建立了相对完整的理论体系，但锻压工艺的理论和技术仍然不足。有的问题解决不了，有的问题定性分析不了，有的论点甚至是错的。大饼形锻件和宽板锻件的变形以镦粗为主，且镦粗变形大。但目前这类锻件的废品率很高，主要是由于横向内裂纹层的缺陷。然而，目前的过程理论无法解释这一点。
因此，自20世纪90年代以来，经过长时间的认真研究，我国学者从主变形区理论和被动变形区理论两个方面对镦粗理论进行了进一步的研究。
大型锻件的锻造不仅要达到零件所要求的形状和尺寸，还要使铸态纱线断裂、晶粒细化、组织均匀、锻件缩孔缩松，从而提高锻件的内部质量。
为此，提出了刚塑性力学模型的拉应力理论和静水应力力学模型的剪应力理论。同时，他们还开展了大量的定性物理模拟实验，并采用广义滑移线法和机械块法求解和分析工件的应力状态。大量的数据证实了理论的合理性和正确性，揭示了普通板镦粗筒体时锻件内应力的分布规律，提出了锥形板镦粗的新工艺，建立了方筒体镦粗的刚度和塑性力学模型。
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