塑性成形和CAD金属可锻性,金属成形时摩擦和润滑

一、润滑剂要求 二、常用润滑剂 三、润滑剂中的添加剂
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§7-7 润滑方法改进
1、特种流体润滑（拉拔时加润 滑流体）
2、表面处理（磷化+皂化） 3、表面镀层（镀铜）
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作业：
1、为什么挤压比拉拔更能使金 属能发挥更大的塑性？
一方面由于变形速度的增大， 回复和再结晶不能及时克服加工硬 化现象，金属则表现出塑性下降、 变形抗力增大，可锻性变坏。
另一方面，金属在变形过程中， 消耗于塑性变形的能量有一部分转 化为热能，使金属温度升高(称为热 效应现象)。变形速度越大，热效应 现象越明显，使金属的塑性提高、 变形抗力下降(图中a点以后)，可锻 性变好。
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摩擦害处
模具摩损、工件划伤 消耗变形力、变形功 脱模困难、粘模 变形不均匀
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摩擦优点
飞边 轧制
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§7-1 摩擦特点
1）高压下的摩擦 2）高温下的摩擦 3）出现新问题： 有的滑动，有的粘着， 出现新表面，机理复杂
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§7-2 摩擦分类
1、干摩擦 2、边界摩擦 3、流体摩擦
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§7-3 摩擦机理
18’库伦 凹凸学说 分子学说
3种假设 1）库伦摩擦 2）最大切应力条件 3）摩擦力不变条件
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金属的塑性：3个指标 ψ、δ、α
变形抗力：变形过程中抵抗 工具的作用的力
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影响可锻性因素： 1、化学成分 2、合金组织影响 3、加工条件
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化学成分影响 1、一般纯铁可锻性比合金 2、纯铁比含碳量高的好
性越好，变形抗力越小 ===》可锻性越好 过高有缺陷或者报废
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锻造温度（始锻温度、终锻温度） 由相图决定 始锻温度：固相线-200°C
（1100-1250°C) 终锻温度:800°C
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2、速度
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3、应力状态的影响
挤压时为三向受压状态。拉拔时 为两向受压一向受拉的状态。压 应力的数量愈多，则其塑性愈好， 变形抗力增大；拉应力的数量愈 多，则其塑性愈差。
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单向压缩比单向拉伸塑性好 挤压变形比拉拔变形属性好 压应力个数越高，塑性越好 它们的原因：拉应力应力集中
缺陷扩展塑性差；压应力 缺陷难扩展塑性好
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第七章 金属塑性成形时的摩擦 与润滑
凡有相对运动的都有摩擦 镦粗 拔长 挤压 模锻 轧制
第六章 金属的可锻性
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金属的可锻性： 衡量材料在压力加工时 获得优质零件难易程度
的工艺性能 好==》适合塑性加工
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指标： 金属的塑性 和 变形抗力
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五、变形速度
速度越大，摩擦系数越小
如：锤上镦粗（小）
压力机镦粗（大）
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§7-5 摩擦系数的测定
一、夹钳-轧制法 二、圆环镦粗法
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§7-6 润滑剂
2、画出夹钳-轧制法的受力图， 并写出摩擦系数计算公式。
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复习
1、双向等应力拉伸板的应力和 应变的关系
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2、弯曲中的回弹
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3、钢中含铬、铝、钨、 钒就下降
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合金组织的影响
1、纯金属、奥氏体可锻性好 2、碳化物较差 3、晶粒细小组织均匀的比铸态 柱状、晶粒粗大的药好
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加工条件 1、温度 低碳钢 300°C 以上，t越高，塑
§7-4 影响摩擦系数的因素
一、金属化学成分 1）C越高，摩擦系数越小 2）材料越软，摩擦系数越大
二、工具表面状态 粗糙度
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三、接触面单位压力 摩擦系数随应力增加而增加，但
是又趋于稳定
四、温度 摩擦系数开始随温度增加而增加，
但是到一定温度，又减少。