金属塑性成形中的摩擦

合集下载

金属塑性成型原理-知识点

金属塑性成型原理-知识点

名词解释塑性成型:金属材料在一定的外力作用下,利用其塑性而使其成形并获得一定力学性能的加工方法加工硬化:略动态回复:在热塑性变形过程中发生的回复动态再结晶:在热塑性变形过程中发生的结晶超塑性变形:一定的化学成分、特定的显微组织及转变能力、特定的变形温度和变形速率等,则金属会表现出异乎寻常的高塑性状态塑性:金属在外力作用下,能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。

屈服准则(塑性条件):在一定的变形条件下,只有当各应力分量之间符合一定关系时,指点才开始进入塑性状态,这种关系成为屈服准则。

塑性指标:为衡量金属材料塑性的好坏,需要有一种数量上的指标。

晶粒度:表示金属材料晶粒大小的程度,由单位面积所包含晶粒个数来衡量,或晶粒平均直径大小。

填空1、塑性成形的特点(或大题?)1组织性能好(成形过程中,内部组织发生显著变化)2材料利用率高(金属成形是靠金属在塑性状态下的体积转移来实现的,不切削,废料少,流线合理)3尺寸精度高(可达到无切削或少切屑的要求)4生产效率高适于大批量生产失稳——压缩失稳和拉伸失稳按照成形特点分为1块料成形(一次加工、轧制、挤压、拉拔、二次加工、自由锻、模锻2板料成形多晶体塑性变形——晶内变形(滑移,孪生)和晶界变形超塑性的种类——细晶超塑性、相变超塑性冷塑性变形组织变化——1晶粒形状的变化2晶粒内产生亚结构3晶粒位向改变固溶强化、柯氏气团、吕德斯带(当金属变形量恰好处在屈服延伸范围时,金属表面会出现粗超不平、变形不均匀的痕迹,称为吕德斯带)金属的化学成分对钢的影响(C略、P冷脆、S热脆、N兰脆、H白点氢脆、O塑性下降热脆);组织的影响——单相比多相塑性好、细晶比粗晶好、铸造组织由于有粗大的柱状晶粒和偏析、夹杂、气泡、疏松等缺陷、塑性降低。

摩擦分类——干摩擦、边界摩擦、流体摩擦摩擦机理——表面凹凸学说、分子吸附学说、粘着理论库伦摩擦条件T=up 常摩擦力条件t=mK塑性成形润滑——1、特种流体润滑法2、表面磷化-皂化处理3、表面镀软金属常见缺陷——毛细裂纹、结疤、折叠、非金属夹杂、碳化物偏析、异金属杂物、白点、缩口残余影响晶粒大小的主要因素——加热温度、变形程度、机械阻碍物常用润滑剂——液体润滑剂、固体润滑剂(干性固体润滑剂、软化型固体润滑剂)问答题1、提高金属塑性的基本途径1、提高材料成分和组织的均匀性2、合理选择变形温度和应变速率3、选择三向压缩性较强的变形方式4、减小变形的不均匀性2、塑性成形中的摩擦特点1、伴随有变形金属的塑性流动2、接触面上压强高3、实际接触面积大4、不断有新的摩擦面产生5、常在高温下产生摩擦3、塑性成形中对润滑剂的要求1、应有良好的耐压性能2、应有良好的耐热性能3、应有冷却模具的作用4、应无腐蚀作用5、应无毒6、应使用方便、清理方便4、防止产生裂纹的原则措施1、增加静水压力2、选择和控制适合的变形温度和变形速度3、采用中间退火,以便消除变形过程中产生的硬化、变形不均匀、残余应力等。

金属塑性成形原理知识点

金属塑性成形原理知识点

物和非金属夹杂物在钢中的分布 张量:由若干个当坐标改变时,满足转换关系的分量所组成的集合。 晶粒度:金属材料晶粒大小的程度。 变形织构 :在塑性变形时,当变形量很大,多晶体中原为任意取向的各个晶粒,会逐渐调整 其取向而彼此趋于一致。这种由于塑性变形的结果而使晶粒具有择优取向的组织。 动态再结晶:在热塑性变形过程中发生的再结晶。 主应力:切应力为 0 的微分面上的正应力。 主方向:主应力方向,主平面法线方向。 主应力空间:由三个主方向组成的空间。 主切应力:切应力达到极值的平面上作用得切应力。 主切应力平面:切应力达到极值的平面。 主平面:应力空间中,可以找到三个互相垂直的面,其上均只有正应力,无切应力,此面就称 为主平面。 平面应力状态 :变形体内与某方向轴垂直的平面上无应力存在,并所有应力分量与该方向轴 无关的应力状态。 平面应变状态 :物体内所有质点都只在同一个坐平面内发生变形,而该平面的法线方向没有 变形的变形状态。 理想刚塑性材料 :研究塑性变形时,既不考虑弹性变形,又不考虑变形过程中的加工硬化的 材料。 理想弹塑性材料:塑性变形时,需考虑塑性变形之前的弹性变形,而不考虑硬化的材料。
第 1 页
江西理工大学 10 机械 4 班 《金属塑性成形原理》知识点
詹琦平
自由能状态自发恢复的趋势 静态再结晶:冷变形金属加热到更高温度后,在原来版型体中金属会重新形成无畸变的 等轴晶直 至完全取代金属的冷组织的过程。 动态回复:在热塑性过程中发生的回复。 动态再结晶:塑性过程中发生的再结晶。 亚动态再结晶:指变形过程中已变形但尚未长大的动态再结晶晶核以及长大到中途的再 结晶晶粒 被遗留下来,当变形停止后而温度又足够高时,这些晶核和晶粒会继续长大的过程。 热塑性变形的对金属组织性能的影响: 1)改善晶粒组织 2)锻合内部缺陷 3)形成显微组织 4)改善偏析 5)破碎并改善碳化

塑性成形原理重点问题解答

塑性成形原理重点问题解答

一、加工硬化加工硬化指经过塑性变形后,金属内部的组织结构和物理力学性能发生改变,其塑性、韧性下降,强度、硬度增加,继续变形的力提高的现象。

微观上,加工硬化与金属内部的位错滑移、位错交割、位错塞积、交滑移以及晶粒的破碎与变化等有关。

加工硬化的后果: 强度提高,增加设备吨位;塑性下降,降低变形程度,增加变形工序和中间退火工序;强化金属材料(不能热处理的),提高金属零件的强度,改善冷塑性加工的工艺性能。

附:金属的结构:单晶体结构(体心立方、面心立方、密排六方) 实际多晶体结构(点缺陷、线缺陷、面缺陷) 单晶体的塑性变形机构:滑移,挛生 位错理论的基本概念:位错、刃型位错、螺型位错、柏氏矢量、位错运动与增值 多晶体冷塑性变形的微观机理:晶界、晶粒位向、晶内变形、晶间变形、变形不均匀性、 变形后组织与性能的改变 有关基本内容参阅金属学及热处理 二、金属的塑性与塑性指标金属的塑性:指固体金属在外力的作用下产生永久变形而不破坏其完整性的能力。

注:塑性是一种状态、而不是一种性质 塑性的影响因素:(各因素具体的影响没详细) 内部因素:晶格类型、化学成分、晶相组织; 外部因素:变形温度、变形速度、受力状态 附:塑性指标三、金属受外力而变形,抵抗变形的力—变形抗力 变形的难易程度 单位流动应力 变形抗力的影响因素: 化学成分、组织结构、变形温度 变形速度、变形程度、应力状态四、金属的超塑性—金属材料在一定的内部条件(金属的组织状态)和外部条件(变形温度、变形速度)下变形体现出的极高的塑性,延伸率达δ=100%~2000%。

, m =0.3~1.0超塑性结构超塑性(微细晶粒超塑性) 动态超塑性(相变超塑性)超塑性的影响因素:组织结构(晶粒度5 ~ 10μm ) 变形温度(0.5 ~ 0.7T m )、变形速度(10-4 ~ 10-1 min-1) 五、塑性力学的基本假设:1.变形体连续2.变形体均质和各向同性3.变形体静力平衡4.体积力和体积变形不计 六、主应力、应力状态特征方程(在课本上) 1、应力特征方程的解是唯一的;2、对于给定的应力状态,应力不变量也具有唯一性;3、应力第一不变量J1反映变形体体积变形的大小,与塑性变形无关;J3也与塑性变形无关;J2与塑性变00100%h l l l δ-=⨯ 延伸率−00100%hA A A φ-−=⨯断缩面收率 00100%h C H H H ε-−=⨯压缩变形程度()()()()()()()()22222222222212322311616x y y z z x xy yz zx x y y z z x xy yz zx J σσσσσστττσσσσσστττσσσσσσ⎡⎤''''''=-++-++⎣⎦⎡⎤=-+-+-+++⎢⎥⎣⎦⎡⎤=-+-+-⎣'⎦10x y z J σσσ'''+'=+=形有关;4、应力不变量不随坐标而改变,是确定点的应力状态异同的判据。

摩擦与润滑整理资料

摩擦与润滑整理资料

Chap 11.外摩擦:发生在工件和工具接触面之间,阻碍金属流动的摩擦,称外摩擦,是影响材料变形的重要因素之一。

2.研究摩擦的意义:全世界工业能源的1/3被摩擦损耗掉,失效零件的80%是由于磨损造成的。

因此,发展摩擦学可以有效的节约能源。

Chap21.金属塑性成形过程中摩擦的特点和作用如何?特点:(1)在高压下产生的摩擦;(2)较高温度下的摩擦;(3)伴随着塑性变形而产生的摩擦;(4)摩擦副(金属与工具)的性质相差大。

作用:(1)不利的方面:(a)改变物体应力状态,使变形力和能耗增加;(b)引起工件变形与应力分布不均匀;(c)恶化工件表面质量,加速模具磨损,降低工具寿命,而且降低制品的表面质与尺寸精度;(2)利用:(a)增大摩擦改善咬入条件,强化轧制过程;(b)增大冲头与板片间的摩擦,强化工艺,减少起皱和撕裂等造成的废品。

2.金属塑性成形过程中摩擦的类型及各自的特征是什么?(1)干摩擦:完全没有润滑,金属与工具之间直接接触。

(2)流体摩擦:较厚的润滑层将金属与工具隔开,摩擦发生在流体内部的分子之间,与接触表面的状态无关,与流体的粘度,速度梯度等。

(3)边界摩擦:介于干摩擦和流体摩擦的一种摩擦类型。

(4)混合摩擦:摩擦表面上既存在干摩擦状态,也存在边界摩擦状态和流体润滑状态的一种摩擦类型。

Chap31.金属表层的结构组成如何?金属材料的表面层结构注意:加工硬化层也叫冷硬层和贝氏体层;氧化层又称污染层。

2.何谓表面粗糙度及表示方法有哪些?加工表面上具有的较小间距和峰谷所组成的微观几何形状特性,称为表面粗糙度。

表征材料表面微观几何形状特征,表面微凸体的高度与分布。

表示方法有:(1)轮廓算术平均偏差Ra 该方法能够充分反映表面微观几何特征但对于测量过于粗糙或光滑的表面不适用。

(2)微观不平度十点高度Rz 该方法测量简便,但只反映峰高,不反映峰的几何特征,受测量者主观影响较大,无周期性的宏观误差。

(3)轮廓最大高度Ry 对控制深加工痕迹有重要意义,保证小零件的表面质量,不如Rz反映的几何特征准确。

金属塑性成形原理``俞汉清 陈金德主编``

金属塑性成形原理``俞汉清 陈金德主编``

金属塑性成形原理复习指南第一章绪论1、基本概念塑性:在外力作用下材料发生永久性变形,并保持其完整性的能力。

塑性变形:作用在物体上的外力取消后,物体的变形不能完全恢复而产生的永久变形成为塑性变形。

塑性成型:材料在一定的外力作用下,利用其塑性而使其成形并获得一定的力学性能的加工方法。

2、塑性成形的特点1)其组织、性能都能得到改善和提高。

2)材料利用率高。

3)用塑性成形方法得到的工件可以达到较高的精度。

4)塑性成形方法具有很高的生产率。

3、塑性成形的典型工艺一次成形(轧制、拉拔、挤压)体积成形塑性成型分离成形(落料、冲孔)板料成形变形成形(拉深、翻边、张形)第二章金属塑性成形的物理基础1、冷塑性成形晶内:滑移和孪晶(滑移为主)滑移性能(面心>体心>密排六方)晶间:转动和滑动滑移的方向:原子密度最大的方向。

塑性变形的特点:① 各晶粒变形的不同时性;② 各晶粒变形的相互协调性;③ 晶粒与晶粒之间和晶粒内部与晶界附近区域之间变形的不均匀性。

合金使塑性下降。

2、热塑性成形软化方式可分为以下几种:动态回复,动态再结晶,静态回复,静态再结晶等。

金属热塑性变形机理主要有:晶内滑移,晶内孪生,晶界滑移和扩散蠕变等。

3、金属的塑性金属塑性表示方法:延伸率、断面收缩率、最大压缩率、扭转角(或扭转数)塑性指标实验:拉伸试验、镦粗试验、扭转试验、杯突试验。

非金属的影响:P冷脆性 S、O 热脆性 N 蓝脆性 H 氢脆应力状态的影响:三相应力状态塑性好。

超塑性工艺方法:细晶超塑性、相变超塑性第三章金属塑性成形的力学基础第一节应力分析1、塑性力学基本假设:连续性假设、匀质性假设、各向同性假设、初应力为零、体积力为零、体积不变假设。

2、张量的性质1、存在不变量,张量的分量一定可以组成某些函数f(Tij),这些函数的值不随坐标而变。

2、2阶对称张量存在三个主轴和三个主值;张量角标不同的分量都为零时的坐标轴方向为主轴,三个角标相同的分量为值。

4 金属塑性成形中的摩擦

4 金属塑性成形中的摩擦
认为摩擦是接触面上粘接或焊合的结果。两表面接触时,若接触面上某些 接触点处压力很大,以致发生粘接或焊合,当两表面有相对运动时,需切断 粘接或焊合点而产生相对滑动。
金属塑性成形原理
第三节 计算摩擦力的数ຫໍສະໝຸດ 表达式在计算金属塑性加工时的摩擦力时,常用以下三种条件: 一、 库伦摩擦条件 (滑动摩擦)
不考虑接触面上的粘合,认为摩擦符合库伦定律。 适合正压力不太大、变形量较小的的冷成形工序。不考虑接触表面的粘合 现象,认为单位面积上的摩擦力与接触面上的正应力成正比,即
坦光滑,都有不同程度的微观凸峰和凹坑,当微观粗糙的两表面接触时,一 个表面的凸峰可能会陷入另一表面的凹坑,产生机械咬合, 2. 分子吸附学说
对于非常光滑的接触面,认为摩擦是接触面上分子相互吸引的结果。接触 面越光滑,接触面积就越大,分子吸引力就越强,则摩擦力就越大。该学说 解释了凸凹学说无法解释的表面越光滑,摩擦力不降反升的现象。 3. 粘着理论
,变形也不均匀,产生不同的几个区域,形成鼓形。 而残余应力会使制品的尺寸和形状发生变化,缩短制品的使用寿命。
由于变形体内各部位的不均匀变形受 到变形体整体性限制,各部位不能独立地 改变自己的尺寸而不对相邻部分发生影响 ,这种应力被称为附加应力。
例如,利用凸肚轧辊轧制等厚矩形坯料 时,矩形坯料边缘部分变形程度小,中间部 分的变形程度大。
无论是机械传动、还是金属塑性成形,都存在有相对运动或有运 动趋势的两接触表面的摩擦。
分别称为动摩擦和静摩擦。 机械传动中主要为动摩擦,塑性成形中有动摩擦和静摩擦。 金属塑性成形中又分为内摩擦和外摩擦: 内摩擦是金属内晶界面或晶内滑移面产生的的摩擦; 外摩擦指变形金属与工具间接接触面上产生的摩擦。 这里研究的摩擦是指外摩擦。单位接触面上的摩擦力称为摩擦 切应力,其方向与质点运动方向相反,阻碍金属质点的流动。

金属塑性成形原理复习题

金属塑性成形原理复习题

1)衡量金属或合金的塑性变形能力的塑性指标有和等。

2)应力球张量可以使物体产生变化,应力偏张量使物体产生变化。

3)厚向异性指数γ是薄板在单向拉伸时与的真实应变之比。

4)当变形体的质点有可能沿不同方向移动时,物体质点将向着的方向移动。

5)目前材料的超塑性有两类,分别是和等6)影响金属塑性的主要因素除材料本身的化学成分和组织状态外,还有、和等。

7)塑性成形力学中的基本假设有、、与一般条件下忽略体积力的影响等。

8)金属塑性成形时,根据坯料与工具接触表面之间的润滑状态的不同,可以把摩擦分为三种类型即:,和。

9)筒形件拉深过程中可能出现的缺陷是凸缘变形区和凸模圆角处材料1) 简述提高金属塑性的常用措施?2)简述塑性变形时应力—应变关系的特点。

3) 全量理论在什么情况下与增量理论等同,或在什么情况下使用具有足够的准确性?4)影响摩擦系数的主要因素有哪些?。

1、对于直角坐标系 Oxyz 内,已知受力物体内一点的应力张量为 :⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡---=505050505ijσ,单位为 MPa ,( 1 )画出该点的应力微元体; ( 2 )求出该点的应力偏张量和应力球张量(3)求出该点的应力张量不变量、主应力及主方向。

四、试分析桶形件拉深时各个区域的应力应变状态,绘出应力状态图。

(指出各部分应力,应变的正负)。

五、已知两端封闭的薄壁圆筒,其半径为r,筒壁厚度为t,受内压P 的作用,试求圆筒产生屈服时的内压力P (设材料单向拉伸时的屈服应力为σs ,应用Mises屈服准则)。

点应力状态指物体内一点任意方位微小面积上所受的应力情况,包括应力的、和。

3)应力球张量对应着变化,应力偏张量对应着材料的变化。

4)与名义应变相比,真实应变(对数应变)具有和的特点。

5)塑性变形时应力与应变之间的关系不一定是关系,而与有关系。

7)厚向异性指数γ是薄板在单向拉伸时与的真实应变之比。

8)当变形体的质点有可能沿不同方向移动时,物体质点将向着的方向移动。

金属塑性成形原理复习题

金属塑性成形原理复习题

一、名词解释1. 主应力:只有正应力没有切应力的平面为主平面,其面上的应力为主应力。

2. 主切应力:切应力最大的平面为主切平面,其上的切应力为主主切应力。

3. 对数应变 答:变形后的尺寸与变形前尺寸之比取对数4. 滑移线 答:最大切应力的方向轨迹。

5. 八面体应力:与主平面成等倾面上的应力6. 金属的塑性:在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力。

7. 等效应力:又称应力强度,表示一点应力状态中应力偏张量的综合大小。

8. 何谓冷变形、热变形和温变形:答冷变形:在再结晶温度以下,通常是指室温的变形。

热变形:在再结晶温度以上的变形。

温变形在再结晶温度以下,高于室温的变形。

9. 何谓最小阻力定律:答变形过程中,物体质点将向着阻力最小的方向移动,即做最少的功,走最短的路。

10.金属的再结晶 答:冷变形金属加热到一定的温度后,在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶,直至完全取代金属的冷变形组织的过程。

11. π平面 答:是指通过坐标原点并垂于等倾线的平面。

12.塑性失稳 答:在塑性加工中,当材料所受的载荷达到某一临界后,即使载荷下降,塑性变形还会继续,这种想象称为塑性失稳。

13.理想刚塑性材料:在研究塑性变形时,既不考虑弹性变形,又不考虑变形过程中的加工硬化的材料。

P13914.应力偏张量:应力偏张量就是应力张量减去静水压力,即:σij ′ =σ-δij σm二、填空题1. 冷塑性变形的主要机理:滑移和孪生2. 金属塑性变形的特点:不同时性、相互协调性和不均匀性。

3. 由于塑性变形而使晶粒具有择优取向的组织称为:变形织构 。

4. 随着变形程度的增加,金属的强度 硬度增加,而塑性韧性降低,这种现象称为:加工硬化。

5. 超塑性的特点:大延伸率、低流动应力、无缩颈、易成形、无加工硬化 。

6. 细晶超塑性变形力学特征方程式中的m 为:应变速率敏感性指数。

7. 塑性是指金属在外力作用下,能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力 。

金属塑性成形力学课后答案

金属塑性成形力学课后答案

金属塑性成形力学课后答案【篇一:金属塑性成形原理习题】述提高金属塑性变形的主要途径有哪些?(1)提高材料成分和组织的均匀性(2)合理选择变形温度和应变速率(3)合理选择变形方式(4)减小变形的不均匀性2. 简答滑移和孪生变形的区别相同点:都是通过位错运动来实现, 都是切应变不同点:孪生使一部分晶体发生了均匀切变,而滑移只集中在一些滑移面上进行;孪生的晶体变形部分的位向发生了改变,而滑移后晶体各部分位向未改变。

3. 塑性成型时的润滑方法有哪些?(1) 特种流体润滑法。

(2) 表面磷化-皂化处理。

(3) 表面镀软金属。

4. 塑性变形时应力应变关系的特点?在塑性变形时,应力与应变之间的关系有如下特点(1)应力与应变之间的关系是非线性的,因此,全量应变主轴和应力主轴不一定重合。

(2)塑性变形时,可以认为体积不变,即应变球张量为零,泊松比??0.5。

、(3)对于应变硬化材料,卸载后再重新加载时的屈服应力就是卸载时的屈服应力,比初始屈服应力要高。

(4)塑性变形是不可逆的,与应变历史有关,即应力-应变关系不再保持单值关系。

5. levy-mises理论的基本假设是什么?(1)材料是刚塑性材料,级弹性应变增量为零,塑性应变增量就是总的应变增量。

(2)材料符合米塞斯屈服准则。

(3)每一加载瞬时,应力主轴和应变增量主轴重合。

(4)塑性变形上体积不变。

6. 细化晶粒的主要途径有哪些?(1)在原材料冶炼时加入一些合金元素及最终采用铝、钛等作脱氧剂。

(2)采用适当的变形程度和变形温度。

(3)采用锻后正火等相变重结晶的方法。

7. 试从变形机理上解释冷加工和超塑性变形的特点。

冷塑性变形的主要机理:滑移和孪生。

金属塑性变形的特点:不同时性、相互协调性和不均匀性。

由于塑性变形而使晶粒具有择优取向的组织,称为变形织构。

随着变形程度的增加,金属的强度、硬度增加,而塑性韧性降低,这种现象称为加工硬化。

超塑性变形机理主要是晶界滑移和原子扩散(扩散蠕变)。

《金属塑性成形原理》习题答案

《金属塑性成形原理》习题答案

《金属塑性成形原理》习题答案一、填空题1. 衡量金属或合金的塑性变形能力的数量指标有伸长率和断面收缩率。

2. 所谓金属的再结晶是指冷变形金属加热到更高的温度后,在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶,直至完全取代金属的冷变形组织的过程。

3. 金属热塑性变形机理主要有:晶内滑移、晶内孪生、晶界滑移和扩散蠕变等。

4. 请将以下应力张量分解为应力球张量和应力偏张量=+5. 对应变张量,请写出其八面体线变与八面体切应变的表达式。

=;=。

6.1864 年法国工程师屈雷斯加(H.Tresca )根据库伦在土力学中研究成果,并从他自已所做的金属挤压试验,提出材料的屈服与最大切应力有关,如果采用数学的方式,屈雷斯加屈服条件可表述为。

7. 金属塑性成形过程中影响摩擦系数的因素有很多,归结起来主要有金属的种类和化学成分、工具的表面状态、接触面上的单位压力、变形温度、变形速度等几方面的因素。

8. 变形体处于塑性平面应变状态时,在塑性流动平面上滑移线上任一点的切线方向即为该点的最大切应力方向。

对于理想刚塑性材料处于平面应变状态下,塑性区内各点的应力状态不同其实质只是平均应力不同,而各点处的最大切应力为材料常数。

9. 在众多的静可容应力场和动可容速度场中,必然有一个应力场和与之对应的速度场,它们满足全部的静可容和动可容条件,此唯一的应力场和速度场,称之为真实应力场和真实速度场,由此导出的载荷,即为真实载荷,它是唯一的。

10. 设平面三角形单元内部任意点的位移采用如下的线性多项式来表示:,则单元内任一点外的应变可表示为=。

11、金属塑性成形有如下特点:、、、。

12、按照成形的特点,一般将塑性成形分为和两大类,按照成形时工件的温度还可以分为、和三类。

13、金属的超塑性分为和两大类。

14、晶内变形的主要方式和单晶体一样分为和。

其中变形是主要的,而变形是次要的,一般仅起调节作用。

15、冷变形金属加热到更高的温度后,在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶,直至完全取代金属的冷变形组织,这个过程称为金属的。

摩擦

摩擦

2、 边界摩擦
起部分被压平,润滑剂被压入凹坑中,被封存在里面,如图18-8b。大多数塑性 成形的摩擦属于边界摩擦。 3、流体摩擦 两表面的微观凸凹部分不直接接触,完全被润滑剂隔开的润滑
叫流体润滑,该状态下的摩擦叫流体摩擦,如图18-8c。 流体摩擦与干摩擦和边界摩擦有着本质的区别,其摩擦特征与所加润滑剂的
N
(18-1)
实际上摩擦切应力不能随 N 的增大而无限地增大,当 max K 时接触面将 产生塑性流动。此时 N 的极限值为材料真实应力应变曲线上的屈服应力 Y 。根 据Mises屈服准则, K 1 ~ 1 )Y (
2 3
故由式(18-1)可确定摩擦系数的
极限值为 0.5 ~ 0.577
但是在塑性成形中也常常应用摩擦的有益作用。 例如,模锻中利用飞边槽桥部的摩擦力来保证模膛充满,滚锻和轧 制时依靠足够的摩擦使坯料被咬入轧辊。
二、塑性成形中的摩擦分类及机理
(一)塑性成形中的摩擦分类
根据塑性成形中坯料与工具表面之间的润滑状态的不同,摩擦可分为三类, 即干摩擦、边界摩擦和流体摩擦,由此还可以派生出混合型摩擦。 1、干摩擦 通常所说的干摩擦是指不加任何润滑剂的摩擦。 接触表面之间存在很薄的润滑膜,凸凹不平的坯料表面凸
mK
(18-3)
式中,m 称为摩擦因子,上式与式(18-2)相比,当 m 1 时,两条件一致。式(18-3)适合 于摩擦系数低于最大值的三向应力显著的塑性成形过程,如挤压、变形量大的镦粗、模锻等。
四、影响摩擦系数的主要因素Байду номын сангаас
1. 金属的种类和化学成分 2. 工具表面状态 材料的硬度、强度越高,摩擦系数就越小。
1.
分子吸附学说

在金属塑性成形中表面微凸对接触力及摩擦系数的影响

在金属塑性成形中表面微凸对接触力及摩擦系数的影响
Ab t a t Th rc in,f ci n c e c e tec o r s id fo e tr la p rt d la d t e sn l s e t sr c : ef t i o i r to o f in t fp e cn r m x ena s e y mo e n h ige a p r y i i i mo e n p a t i o mi g we e r s e t ey r s ac e y u i gfni lme ta ay i ot r d li l si t f r n r e p ci l e e r h d b sn t ee n n l sss fwa e ADI cy v i e NA n u a d Co —
文章 编 号 :0 6— 4 6 2 0 )3— 2 8— 5 10 05 ( 0 8 0 0 5 0
在 金 属 塑 性 成 形 中表 面 微 凸 对 接触 力及摩 擦 系数 的影 响
徐 飞英 , 闫小青, 扶名福
( 南昌大学 建筑工程 学院, 江西 南昌 30 3 ) 3 0 1 摘要 : 应用大型有限元 软件 A I A, D N 采用库仑摩擦模 型和非局部摩擦 模型 , 对不考 虑表面微凸 的模 型和单个
微凸体模 型在塑性成形 中的摩擦力 、 摩擦系数等进行研究 。研究结果表 明: 不考虑表 面微 凸的情况 , 局部库仑摩擦
模型与非局部摩擦模型的结果差别不大。考虑表面微凸时 , 摩擦系数随着变形量的增加 , 法向压力 的增 加 , 摩擦 系 数呈现下降的趋势 ; 非局部摩擦模型的摩擦系数要比局部库仑摩 擦模型 的要大 , 局部摩擦模 型计算 的摩擦 力结 非 果大于局部库仑摩擦模型 , 但是局部库仑摩擦与非局部摩擦总 的变化总趋势是相似的。

金属塑性成形原理期末复习

金属塑性成形原理期末复习
(2)变形时的外部条件,如变形温度、变形速度、 应力状态等。
塑性指标:拉伸率δ和断面收缩率Ψ。 概 念: 金属在破坏前产生的最大
变形程度,即极限变形量。
H0 - Hk
塑性指标ε= ------------- ×100%(压缩法)
H0
塑性指标衡量金属塑性高低的指标。 塑性状态图及其应用 概念:表示金属塑性指标与变形温度及加载方式的关系曲线图形,简称塑性图。 应用:合理选择加工方法
静态回复 动态回复——主要通过位错的攀移、交滑移来实现。 2.再结晶
静态再结晶:利用金属变形余热发生 动态再结晶:热塑性变形过程中发生 亚动态再结晶:动态再结晶晶粒在热变形停止后的长大过程 (二)热塑性变形后金属组织和性能的变化 1.改善铸造组织,锻合内部缺陷 2.形成纤维组织 3 产生带状组织 超塑性的分类:恒温超塑性或第一类超塑性。
提高塑性的主要途径有以下几个方面: (1)控制化学成分、改善组织结构,提高材料的成分和组织的均匀性; (2)采用合适的变形温度—速度制度; (3)选用三向压应力较强的变形过程,减小变形的不均匀性,尽量造成均匀的变形状态; (4)避免加热和加工时周围介质的不良影响
第二节 金属的流动及其影响因素
第三节 金属塑性成形中的摩擦和润滑
几个基本概念 弹性(Elasticity):卸载后变形可以恢复特性,可逆性。 塑性(Plasticity):固体金属在外力作用下能稳定地产生永久变形而不破坏其完整 性的能力 屈服(Yielding):开始产生塑性变形的临界状态 损伤(Damage):材料内部缺陷产生及发展的过程 断裂(Fracture):宏观裂纹产生、扩展到变形体破断的过程
一般讲,如果变形速度大,有没有足够时间完成塑性变形,金属的变形抗力会提高,塑 性降低。变形速度对塑性的影响概括为变形速度的增大,金属和合金的变形抗力提高; 随变形速度提高,塑性变化的一般趋势如图;变形速度对锻压工艺也有广泛的影响。

最新04第四章金属塑性成形中的摩擦

最新04第四章金属塑性成形中的摩擦
04第四章金属塑性成形中的 摩擦
§4.1金属塑性成形中摩擦的特点和影响
一、金属塑性成形中的摩擦的特点
a.伴随有变形金属的塑性流动。接触表面处于塑性流
动状态,各点塑性流动情况不同。
b.接触面上压强高。塑性变形中接触面上压强大,容
易将润滑剂挤出。
c.实际接触面积大。压强大造成接触面凸起部分被压 平,实际接触面积接近名义接触面积。
四、塑性成形中的润滑方法
1.特种流体润滑法 常用于线材拉拔。
2.表面磷化-皂化处理 坯料上用化学法制成一层磷酸盐或草酸盐薄膜,
然后进行润滑处理(即皂化) 3.表面镀软金属
加工变形抗力高导致润滑剂挤出,可通过电镀法 镀一层软金属,起到润滑剂层的作用。
结束语
谢谢大家聆听!!!
12
一、塑性成形中对润滑剂的要求
二、塑性成形中常用的润滑剂 1.液体润滑剂
包括矿物油、植物油、动物油、乳液和有机化合物 液体
2.固体润滑剂
干性固体润滑剂:石磨、二硫化钼、云母
软(熔)化型固体润滑剂:玻璃、珐琅、无机盐类
三、润滑剂中的添加剂
目的:提高润滑剂的润滑、耐磨、防腐等性能。
添加剂一般应易熔于机油,热稳定性要好,且具 有良好的物理和化学性能。常用的有:油性剂、 极压剂、抗磨剂和防锈剂等。
d.不断有新的摩擦面产生。金属发生塑性变形,产生
塑性流动,不断有新的表面产生。
e.常在高温下产生摩擦。降低变形抗力,进行热加工
二、常摩擦力条件
接触面上的摩擦切应力τ与被加工金属的剪切屈 服强度K成正比
mK
m:摩擦因子(0≤m≤1)
若m=1,即τ=τmax=K,称为最大摩擦力条件。
§4.6 塑性成形中的润滑

《金属塑性成形原理》习题库(附答案及解析)

《金属塑性成形原理》习题库(附答案及解析)

《金属塑性成形原理》试题库一、填空题:1、在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整的能力称为塑性。

2、晶内变形的主要方式是滑移和孪生,其中滑移变形是主要的。

3、一般来说,滑移总是沿着原子密度最大的晶面和晶向发生。

4、体心立方金属滑移系为12 个;面心立方滑移系为12 个;密排六方滑移系为3 个。

5、孪生是晶体在切应力作用下,晶体的一部分沿着一定的晶面和一定的晶向发生均匀切变,变形部分与未变形部分构成了镜面对称关系。

6、在多晶体材料中,晶间变形的主要方式是晶体之间的相互滑动和转动。

7、多晶体塑性变形的特点:一是晶粒变形的不同时性;二是各晶粒变形的相互协调性;三是晶粒与晶粒之间以及晶粒内部与晶界附近区域之间变形的不均匀性。

8、晶体滑移时,滑移方向的应力分量为τ=σμ,μ=cosθcosλ,μ称为取向因子。

9、通常把取向因子μ=0的取向称为硬取向;把μ=0.5的取向称为软取向。

10、固溶体塑性变形时,由于位错应变能的作用,溶质原子会偏聚在位错附近形成特定的分布,这种分布现象称为“柯氏气团”或“溶质气团”。

11、随着变形程度的增加,金属的强度和硬度增加,而塑性韧性降低,这种现象称为加工硬化(或形变强化)。

12、去应力退火是回复在金属中的应用之一,既可保持金属的加工硬化(或形变强化),又可消除残余应力。

13、实验研究表明,晶粒平均直径d与屈服强度σs的关系(Hall-Petch关系)可表达为:σs=σ0+Kd-1/2。

14、由于塑性变形使得金属形成晶粒具有择优取向的组织,称为形变织构。

15、增大静水压力能抵消由于不均匀变形引起的附加拉应力,从而减轻其所造成的拉裂作用。

16、材料在一定的条件下,其拉伸变形的延伸率超过100% 的现象叫超塑性。

17、金属的超塑性分为细晶超塑性和相变超塑性两大类。

18、冷变形金属加热到更高的温度后,在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变的等轴晶,直至完全取代冷变形组织,这个过程称为金属的再结晶。

北京科技大学《金属材料成型加工》21题答案

北京科技大学《金属材料成型加工》21题答案

北京科技⼤学《⾦属材料成型加⼯》21题答案《⾦属材料成型加⼯》21题答案1.钢铁材料及塑性加⼯⽅法的分类答:钢铁材料分类:1、长型(条)材:型钢和线材(重轨、轻轨、⼤型、中型、⼩型、优型、冷弯型钢、线材);2、扁平材:钢板和带钢(特厚板、中厚板、薄板、钢带、硅钢⽚);3、管材:⽆缝管和焊管(⽆缝钢管、焊接钢管);4、特殊断⾯钢材(周期断⾯、异形断⾯等)。

塑性加⼯⽅法的分类:(1)按施⼒类型分类1、直接受压:压⼒施加于⼯件,如锻压、挤压和轧制;2、间接受压:施加的⼒常为张⼒,但通过⼯具和⼯件的反作⽤⾯产⽣的间接压⼒可以达到相当的数值,如拔丝、拔管和板深拉;3、模拉伸:在张⼒作⽤下,⾦属板被反卷成下⾯的模⼦形状,如拉延;4、弯曲:施加的是弯矩,如钢板冷弯成型;5、剪切:施加剪切使钢板成型,如冲裁、剪切。

(2)按是否完全消除加⼯硬化分类1、热加⼯:产⽣软化,钢铁材料塑性加⼯的第⼀步;2、冷加⼯:常同退⽕相结合,以消除加⼯硬化,构成加⼯硬化—退⽕软化的交替循环操作。

冷加⼯常⽤于成品加⼯业。

钢材塑性加⼯成型⽅法:1、轧制:钢材⽣产的主要⽅法,钢锭、钢坯通过旋转的轧辊产⽣塑性变形。

2、锻压(块状物):把⼯件放在成对⼯具之间,由冲击或静压使⼯件⾼度缩短⽽得到预期的形状。

3、挤压(坯锭):把坯料放在挤压桶内,使之从⼀定形状和尺⼨的孔中挤出,获得制品。

4、拔制(坯锭):拔制是将被加⼯⾦属由拉⼒通过各种形状的锥形模孔,改变它的断⾯,以获得尺⼨精确、表⾯光洁的加⼯⽅法。

5、深冲(板材):钢板通过上下模具冲击或挤压成特殊形状。

6、钣⾦加⼯:弯曲或剪裁、冲压加⼯成各种形状。

7、组合加⼯:将轧轧制、焊接、铸造、切削等组合。

2.简述三种宽展类型的特征,并说明如何控制宽展量的⼤⼩。

答:三种宽展类型:1、⾃由宽展:坯料在轧制过程中,被压下的⾦属体积其⾦属质点横向移动时具有向垂直于轧制⽅向的两侧⾃由移动的可能性,此时⾦属流动除受到轧辊接触摩擦的影响外,不受其它任何的阻碍和限制,如孔型侧壁,⽴辊等,结果明确的表现出轧件宽度尺⼨的增加,这种情况称为⾃由宽展。

塑性成形中的摩擦及其特点

塑性成形中的摩擦及其特点

塑性成形中的摩擦及其特点塑性成形中的摩擦可分为内摩擦和外摩擦。

所谓内摩擦是整个变形体的各个质点间的相互作用。

这种作用发生在晶粒界面或晶内的实际滑移面上,并阻碍变形金属的滑移变形;外摩擦则表现为两物体在接触面上产生的阻碍其相对移动的力的相互作用。

金属塑性成形中的内摩擦出现在晶内变形和晶间变形过程中,它直接和多晶体的塑性变形过程相联系,外摩擦出现在变形金属与工具相接触的部分。

一、摩擦的分类摩擦一般分为:干摩擦、边界摩擦和流体摩擦。

1.干摩擦无润滑又无湿气的摩擦叫做干摩擦。

实际上并无绝对干燥的摩擦,所以通常指的干摩擦实际上是指无润滑的摩擦。

2.边界摩擦两接触面间存在一层极薄的润滑膜,其摩擦不取决于润滑剂的粘度,而取决于两表面特性和润滑剂特性。

3.流体摩擦具有连续的流体层隔开的两物体表面间的摩擦。

二、塑性成形中的摩擦特点摩擦特点有:压力高、温度高和伴有新金属表面产生。

1.压力高塑性成形中的摩擦不同于机械传动过程中的摩擦,它是一种高压下的摩擦。

对受重载荷的轴承,工作时所受的压力仅为20~40MPa,而塑性成形时与工具接触的表面所受的压力高达1000~2000MPa。

2.温度高锻造塑性变形过程一般是在高温下进行的。

在高温下金属的组织和性能均发生变化,表面生成的氧化皮对塑性变形中的摩擦和润滑带来很大影响。

如在热变形中表面生成的氧化皮一般比变形金属软,在摩擦表面上它能起到一定的润滑作用;当氧化皮插入变形金属中,则会造成金属表面质量的恶化。

在冷变形和温变形时,在摩擦表面生成的氧化皮往往比变形和温变形时,在摩擦表面生成的氧化皮往往比变形金属硬。

这时,如果氧化皮脱落在工具和金属表面上,就会使摩擦加剧。

3.伴有新金属表面产生一般塑性变形过程都要产生40%~50%的新金属表面,挤压时新生的金属表面所占比例较上述数字要大。

新生表面不但增加了实际的接触面积,而且使表面原有的氧化膜被破坏,使工具与材料的实际接触面增大,同时增大了分子间的吸附作用,摩擦力也相应的变大。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

三、边界摩擦 1.边界摩擦:介于干摩擦与流体摩擦之间的摩擦 边界摩擦: 边界摩擦 状态。 状态。 2.机理 机理 当坯料与工、模具间存在润滑物质时, 当坯料与工、模具间存在润滑物质时,随着 接触表面上压力的增加,坯料表面的部分“凸峰” 接触表面上压力的增加,坯料表面的部分“凸峰” 被压平,润滑剂或形成一层薄膜残留在接触面间, 被压平,润滑剂或形成一层薄膜残留在接触面间, 或被挤入附近“凹谷” 或被挤入附近“凹谷”,这时在挤去润滑剂的部 分出现金属间的接触,即发生粘着现象。 分出现金属间的接触,即发生粘着现象。 这时的摩擦力就是剪断表面粘着部分的剪切 抗力与边界膜分子间抗剪力之和。 抗力与边界膜分子间抗剪力之和。 在生产中,这三种摩擦状态不是截然分开的, 在生产中,这三种摩擦状态不是截然分开的,常 常会出现混摩擦状态。 常会出现混摩擦状态。
8.3 摩擦系数及其影响因素 一、摩擦系数 金属塑性成形中的摩擦系数, 金属塑性成形中的摩擦系数,通常是指工具与坯料接 触表面上的平均摩擦系数。 触表面上的平均摩擦系数。 根据库仑定律,摩擦系数可表达如下: 根据库仑定律,摩擦系数可表达如下:
T τ µ= = N σN 式中

τ = µσ N
τ − − 接触表面上的剪应力( 摩擦应力) 接触表面上的剪应力( 摩擦应力) σ N − 接触表面上的正压应力
二、流体摩擦 1.流体摩擦:被加工金属与工模具之间被润滑油 流体摩擦: 流体摩擦 膜所隔开时的摩擦。 膜所隔开时的摩擦。 2.机理 机理 润滑油膜将两摩擦面完全隔开, 润滑油膜将两摩擦面完全隔开,使得两摩擦面在 相互运动中不产生直接接触, 相互运动中不产生直接接触,摩擦发生在流体内 部分子之间。摩擦力的大小取决于流体的粘度、 部分子之间。摩擦力的大小取决于流体的粘度、 速度梯度等因素,因而流体摩擦的摩擦系数很小。 速度梯度等因素,因而流体摩擦的摩擦系数很小。
8.2 塑性成形中摩擦的分类及机理
关于摩擦的分类,可结合塑性成形实际, 关于摩擦的分类,可结合塑性成形实际,通常分 为干摩擦、流体摩擦和边界摩擦。 为干摩擦、流体摩擦和边界摩擦。 一、干摩擦 1.干摩擦:被加工金属与工、模具表面之间没有任何 干摩擦: 干摩擦 被加工金属与工、 润滑剂存在的摩擦。 润滑剂存在的摩擦。 2.机理 机理 1)凹凸理论:金属表面总是凹凸不平的,因此要使 )凹凸理论:金属表面总是凹凸不平的, 接触面间相互嵌合的微凸体发生相对运动, 接触面间相互嵌合的微凸体发生相对运动,就必须 给以一定的能量,这就是所需克服的摩擦力。 给以一定的能量,这就是所需克服的摩擦力。
二、影响摩擦系数的因素 1.金属化学成分的影响 金属化学成分的影响 外摩擦系数随着不同的金属、不同的化学成分而异。 外摩擦系数随着不同的金属、不同的化学成分而异。 一般钢中的碳含量增加时,摩擦系数会减小; 一般钢中的碳含量增加时,摩擦系数会减小; 钢中的合金元素的种类、数量也影响摩擦系数, 钢中的合金元素的种类、数量也影响摩擦系数,一般 来说,随着合金元素的增加,摩擦系数下降。 来说,随着合金元素的增加,摩擦系数下降。 金属材料越硬,摩擦系数越小;反之, 金属材料越硬,摩擦系数越小;反之,软材料的摩擦 系数则较大。 系数则较大。 2.工具表面粗糙度的影响 工具表面粗糙度的影响 塑性成形中, 塑性成形中,工具表面的粗糙度在决定摩擦系数方面是 起主要作用的。 起主要作用的。 随着工具表面光洁度的提高,表面凹凸不平度的减小, 随着工具表面光洁度的提高,表面凹凸不平度的减小, 摩擦系数也将减小,但是如果两个接触面光洁度都非常高, 摩擦系数也将减小,但是如果两个接触面光洁度都非常高, 由于分子吸附力增加,则将使摩擦系数增大, 由于分子吸附力增加,则将使摩擦系数增大,但这种现象 在塑性成形过程中比较少见。 在塑性成形过程中比较少见。
3.接触面上单位压力的影响 接触面上单位压力的影响 单位压力对摩擦系数的影响和表面摩擦状态有关。 单位压力对摩擦系数的影响和表面摩擦状态有关。 单位压力较小时,表面分子吸附作用不明显, 单位压力较小时,表面分子吸附作用不明显,摩擦系 数可认为是常数。当单位压力增加到一定数值后, 数可认为是常数。当单位压力增加到一定数值后,润滑剂 被挤掉或表面膜破坏, 被挤掉或表面膜破坏,则被加工金属和模具表面间的分子 吸附作用增加,但增加到一定程度后趋于稳定。 吸附作用增加,但增加到一定程度后趋于稳定。 4.塑性成形时温度的影响 塑性成形时温度的影响 温度较低时,金属表面粘附的氧化膜质地较硬, 温度较低时,金属表面粘附的氧化膜质地较硬,则它 与工模具之间的摩擦系数较小,随着温度升高, 与工模具之间的摩擦系数较小,随着温度升高,氧化膜增 金属强度降低,因而摩擦系数增大,升到高温时, 厚,金属强度降低,因而摩擦系数增大,升到高温时,由 于氧化皮变软或脱离金属表面, 于氧化皮变软或脱离金属表面,在金属与工模具之间形成 一隔绝层,起润滑作用,因而又使摩擦系数减小。 一隔绝层,起润滑作用,因而又使摩擦系数减小。
5.变形速度的影响 变形速度的影响 随着变形速度的增加,摩擦系数下降。 随着变形速度的增加,摩擦系数下降。 变形速度增加后引起摩擦系数下降的原因, 变形速度增加后引起摩擦系数下降的原因,在不 同摩擦条件下是不同的。在干摩擦时, 同摩擦条件下是不同的。在干摩擦时,变形速度 增加,表面凸凹不平部分来不及相互咬合, 增加,表面凸凹不平部分来不及相互咬合,表现 出摩擦系数的下降。在边界润滑条件下, 出摩擦系数的下降。在边界润滑条件下,由于随 变形速度增加,油膜厚度增大, 变形速度增加,油膜厚度增大,导致摩擦系数下 降。
2)分子吸附理论:两个非常光滑的接触面间发生干 )分子吸附理论: 摩擦时,其摩擦力显著增大, 摩擦时,其摩擦力显著增大,这种摩擦力的增加 来源于两接触表面上的分子吸引力。 来源于两接触表面上的分子吸引力。这就解释了 光滑接触表面间摩擦力和接触面积成正比的原因。 光滑接触表面间摩擦力和接触面积成正比的原因。 3)粘着理论:当两表面接触时,在某些接触点上的 )粘着理论:当两表面接触时, 单位压力很大,以致这些点将发生粘着或焊合, 单位压力很大,以致这些点将发生粘着或焊合, 当一表面相对另一表面滑动时, 当一表面相对另一表面滑动时,粘着点即被剪断 而产生滑移,摩擦过程就是粘着、 而产生滑移,摩擦过程就是粘着、剪断与滑移交 替进行的过程, 替进行的过程,摩擦力就是剪断金属粘着所需要 的剪切力。 的剪切力。 由此可见,干摩擦过程中产生摩擦力的主要原因是: 由此可见,干摩擦过程中产生摩擦力的主要原因是: 机械的相互啮合;分子间的吸引;微凸体的粘着。 机械的相互啮合;分子间的吸引;微凸体的粘着。
第八章 金属塑性成形中的摩擦
8.1 金属塑性成形时摩擦的特点 8.2 塑性成形中摩擦的分类及机理 8.3 摩擦系数及其影响因素
在塑性成形中,被加工金属与工、 在塑性成形中,被加工金属与工、模具之间 都有相对运动或有相对运动的趋势, 都有相对运动或有相对运动的趋势,因而在接触 表面间便产生阻止切向运动的阻力, 表面间便产生阻止切向运动的阻力,即(外)摩 擦。 外摩擦的存在会使塑性加工所需的力、 外摩擦的存在会使塑性加工所需的力、能增 使工、模具表面发生粘结、擦伤等现象, 加;使工、模具表面发生粘结、擦伤等现象,这 些都会影响产品的质量,又降低工、 些都会影响产品的质量,又降低工、模具的使用 寿命。 寿命。 在某些场合,摩擦也起着有益的作用。例如, 在某些场合,摩擦也起着有益的作用。例如, 薄板拉深时, 薄板拉深时,增加凸缘处的摩擦阻力可避免工件 起皱。 起皱。
工具表面各个方向上的光洁度不同时, 工具表面各个方向上的光洁度不同时,各个方向 的摩擦系数也是不相同。实验证明, 的摩擦系数也是不相同。实验证明,顺着加工方 向的摩擦系数比垂直于加工方向的摩擦系数约小 20%。 。 塑性成形中, 塑性成形中,工具表面的光洁度在决定摩擦系数 方面是其主要作用的。 方面是其主要作用的。但被加工坯料表面粗糙也 会引起摩擦系数的增加, 会引起摩擦系数的增加,因此要求坯料表面应该 是足够平整和光滑。 是足够平整和光滑。
8.1 金属塑性成形时摩擦的特点 塑性成形中的摩擦与机械零件的摩擦有很大 差别,其特点如下: 差别,其特点如下: 1.塑性成形中的摩擦是伴随着变形金属的塑性流 塑性成形中的摩擦是伴随着变形金属的塑性流 塑性成形中的摩擦是伴随着变形金属的 而产生的,被加工金属沿工、 动而产生的,被加工金属沿工、模具金属表面上 各点的塑流情况各不相同, 各点的塑流情况各不相同,因而在接触表面上各 点的摩擦也不一样。同时, 点的摩擦也不一样。同时,坯料在塑性变形过程 接触表面会不断出现新的金属质点和表面, 中,接触表面会不断出现新的金属质点和表面, 摩擦也将随之变化 变化。 摩擦也将随之变化。 2.塑性变形时作用在接触表面上的单位压力很大, 塑性变形时作用在接触表面上的单位压力很大, 塑性变形时作用在接触表面上的单位压力很大 它是在高压下产生的摩擦,一般达500MPa左右。 左右。 它是在高压下产生的摩擦,一般达 左右 3.塑性成形时的摩擦在很多情况下是在高温下进 塑性成形时的摩擦在很多情况下是在高温 塑性成形时的摩擦在很多情况下是在高温下进 行的,高温会使被加工金属的组织、 行的,高温会使被加工金属的组织、性能发生变 从而给摩擦带来复杂的影响。 化,从而给摩擦带来复杂的影响。
ห้องสมุดไป่ตู้
相关文档
最新文档