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   利用簡單的工具和開放式的模具（砧塊）對金屬進行鍛造成形的方法。自由鍛時，金屬僅有部分表面與工具或砧塊接觸，其余部分為自由變形表面。自由鍛使用的都是通用的模具和工具，靈活性大，費用低，生產(chǎn)準備周期短，適合于單件、小批量生產(chǎn)。但自由鍛造的生產(chǎn)率低，工人勞動強度大，鍛件的精度差，加工余量大，因此自由鍛件在鍛件總量中所占的比重隨著生產(chǎn)技術(shù)的進步而日趨減少。自由鍛造也是大型鍛件的主要生產(chǎn)方法，在重型的冶金機械、動力機械、礦山機械、粉碎機械、鍛壓機械、船舶和機車制造工業(yè)中占有重要的地位。
   自由鍛造分為手工鍛造和機器自由鍛。手工鍛造是靠手掄鐵錘鍛打金屬使之成形，是最簡單的自由鍛。它是一種古老的鍛造工藝，在某些零星修理或農(nóng)具配件行業(yè)中仍然存在，但正逐漸被淘汰。機器自由鍛是在鍛錘或水壓機上進行。錘上自由鍛時金屬變形速度快，可以較長時間保持金屬的鍛造溫度，有利于鍛出所需要的形狀。錘上自由鍛主要用軋制或鍛壓過的鋼材作為坯料，用于生產(chǎn)小批量的中小型鍛件。水壓機上自由鍛的鍛壓速度較慢，金屬變形深入鍛坯內(nèi)部，主要用于鋼錠開坯和大鍛件（幾噸以上）制造，如冷、熱軋輥，低速大功率柴油機曲軸，汽輪發(fā)電機和汽輪機轉(zhuǎn)子，核電站壓力殼筒體和法蘭等，鍛件質(zhì)量可達250噸。
   自由鍛工序  自由鍛的基本成形工序有鋼錠開坯、拔長、鐓粗、沖孔、芯棒擴孔、芯棒拔長、彎曲、扭轉(zhuǎn)和壓實等。
   鋼錠開坯  把鋼錠鍛壓成鍛坯的工序。鋼錠開坯的主要作用是：①在鋼錠冒口端壓出便于夾持操作的鉗把；②倒棱、滾圓，把多棱錐形的鋼錠壓制成圓柱形的坯料；③將有縮孔和偏析缺陷的冒口和底部的料頭切掉，這部分通常占鋼錠重量的25～35％；④根據(jù)需要切成一定長度的坯料。
   拔長  使坯料橫截面減小而長度增加的鍛造工序。拔長是通過反復轉(zhuǎn)動和送進坯料進行壓縮來實現(xiàn)的，是自由鍛生產(chǎn)中最常用的工序。它常用于鍛造各類方、圓截面的軸、桿等。
   鐓粗  使坯料斷面增大而高度減小的鍛造工序。鐓粗用于：①以較小斷面的坯料制造斷面大、高度小的鍛件，如圓盤、法蘭、齒輪等盤形鍛件；②沖孔前的預備工序；③增加金屬變形量,提高內(nèi)部質(zhì)量的預備工序,也是提高鍛造比為下一步拔長的預備工序。
   沖孔  在坯料上沖壓出通孔或盲孔的鍛造工序。沖孔用于制造帶孔的盤形鍛件，也用于芯棒拔長或擴孔的準備工序。
   擴孔  減小空心坯料臂厚而增加其內(nèi)外徑的鍛造工序。擴孔的方法有:①沖頭擴孔，先在坯料上沖出孔,然后用直徑較大的沖頭將孔徑逐步擴大到所需尺寸。②芯棒擴孔，利用芯棒在馬架上將坯料壁厚減薄，內(nèi)外徑同時增加，而高度增加不多，可以鍛制薄壁鍛件。
   芯棒拔長  使空心坯料外徑減小、長度增加而內(nèi)徑不變的拔長工序。主要用于制造缸套、容器等筒形鍛件。芯棒可以是實心的，也可以是空心帶水冷的。
   彎曲  將坯料彎成曲線形或一定角度的鍛造工序，與其他鍛造工序結(jié)合,可以鍛成各種彎曲形狀的鍛件,如吊鉤、叉子等。
   扭轉(zhuǎn)  使坯料的一部分相對于另一部分繞共同的中軸線旋轉(zhuǎn)一個角度的工序。鍛造時，可使鍛件不在同一平面內(nèi)的幾部分，先在一個平面內(nèi)鍛制成坯，然后再扭轉(zhuǎn)到所要求的位置。扭轉(zhuǎn)用于制造多拐曲軸等鍛件。
   壓實  在鍛造過程中，為了避免大鋼錠中心部位出現(xiàn)拉應力，采用寬平砧強壓，使鍛坯中心呈壓應力狀態(tài)，以達到壓實和焊合內(nèi)部孔穴和疏松的目的。也可采用表面強冷中心壓實的綜合鍛造工藝：加熱的坯料經(jīng)過不對稱寬砧強壓之后，表面強冷到800℃左右，形成硬層,心部則仍保持在1000℃以上。這時采用平砧強壓，可壓實內(nèi)部空穴和疏松等缺陷，使中心部分致密。
   胎模鍛造  一種在自由鍛設(shè)備上用可移動模具和簡單工具進行鍛造的方法。屬于自由鍛性質(zhì)，也帶有局部模鍛性質(zhì)。由于鍛件尺寸和形狀可以局部用模具控制，可以獲得比自由鍛形狀較為復雜、尺寸較為精確的鍛件，并可減少后續(xù)的切削加工量和材料的消耗，提高生產(chǎn)率。胎模鍛造所用模具一般比較簡單,容易制造,工藝萬能性強；但鍛造工序較多,金屬留在模子中的時間較長,模具抬上抬下的勞動強度較大，生產(chǎn)率一般仍低于模鍛。鍛件的表面質(zhì)量也比模鍛差。
   由于胎模鍛可分段逐步成形，所以同樣的鍛件可以在較小的錘上鍛出。例如鍛造中間齒輪軸，模鍛時需要3噸模鍛錘，但若配備胎模就可以在750千克空氣錘上鍛出。
   胎模的種類很多，常用的有摔模、扣模、彎曲模、套模、墊模、合模、沖切模和漏模等。胎模鍛造是中小批量生產(chǎn)的有效鍛造方法。在實際鍛造過程中，一般采用自由鍛制坯、胎模最終成形的工藝。
   展望  自由鍛時，工人勞動強度比較大，只有實現(xiàn)輔助工作機械化，才能改善鍛工的勞動條件，取得較好的經(jīng)濟效果。鍛造機械化包括鍛坯裝出爐機械化、鍛造操作機械化、坯料旋轉(zhuǎn)調(diào)頭機械化、工模具夾持機械化、胎模轉(zhuǎn)換機械化、鍛件尺寸測量和鍛件搬運機械化等。為了提高鍛件的質(zhì)量和尺寸精度，自由鍛造工序正向自動控制方向發(fā)展?，F(xiàn)代化的水壓機已實現(xiàn)程序控制，工作人員勞動強度大大減少。