机械工业出版社冷冲模设计第二章

1、广东白云学院广东白云学院 冲压模具设计冲压模具设计第三讲第三讲第二章第二章（1）广东白云学院广东白云学院 第一节第一节 金属金属变形的基本概念变形的基本概念第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能 第一节第一节 金属变形的基本概念金属变形的基本概念第二章第二章 冲压变形的基本冲压变形的基本概念概念 动画动画广东白云学院广东白云学院 变形变形: 金属在外力作用下产生形状和尺寸的变化称为变形金属在外力作用下产生形状和尺寸

2、的变化称为变形 变形力变形力: 使物体产生变形的外力称为变形力。使物体产生变形的外力称为变形力。 弹性变形弹性变形: 当变形力去除后当变形力去除后,能恢复原状的变形称为弹性变形能恢复原状的变形称为弹性变形; 塑性变形塑性变形: 当变形力去除后当变形力去除后,不能恢复原状的变形称为塑性变形不能恢复原状的变形称为塑性变形;第一节第一节 金属变形的基本概念金属变形的基本概念广东白云学院广东白云学院 金属材料在变形力的作用下金属材料在变形力的作用下,既能产生弹性变形既能产生弹性变形,又能从弹性变形发展到塑性变形又能从弹性变形发展到塑性变形,它是一种具有弹、它是一种具有弹、塑性的工程材料塑性的工程材料

3、冲压加工就是利用金属的塑性变形成形制件的一冲压加工就是利用金属的塑性变形成形制件的一种金属加工方法。要掌握冲压成形加工技术，首先种金属加工方法。要掌握冲压成形加工技术，首先必须了解金属塑性变形的一些基本原理。必须了解金属塑性变形的一些基本原理。第一节第一节 金属变形的基本概念金属变形的基本概念广东白云学院广东白云学院 单晶体单晶体:第一节第一节 金属变形的基本概念金属变形的基本概念广东白云学院广东白云学院 单晶体单晶体: 多晶体多晶体:第一节第一节 金属变形的基本概念金属变形的基本概念广东白云学院广东白云学院 加工硬化加工硬化: 随着变形程度的增加随着变形程度的增加,变形阻力增大变形阻力增大,

4、强度和强度和硬度升高硬度升高,而塑性而塑性,韧性下降韧性下降,这种现象称为加这种现象称为加工硬化工硬化 变形组织变形组织: 金属在变形程度很大时金属在变形程度很大时,多晶体内各个晶粒多晶体内各个晶粒沿其变形最大的方向伸长沿其变形最大的方向伸长, 位向会因滑移面位向会因滑移面的转向而逐渐趋向一致的转向而逐渐趋向一致,形成纤维组织形成纤维组织,这样这样的组织称为变形组织的组织称为变形组织第一节第一节 金属变形的基本概念金属变形的基本概念广东白云学院广东白云学院 第一节第一节 金属金属变形的基本概念变形的基本概念第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素第三节第三

5、节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能第二章第二章 冲压变形的基本冲压变形的基本概念概念 第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素广东白云学院广东白云学院 影响金属塑性和变形抗力的主要因素有两影响金属塑性和变形抗力的主要因素有两个方面，其一是变形金属本身的晶格类型、个方面，其一是变形金属本身的晶格类型、化学成分和组织状态等内在因素；其二是化学成分和组织状态等内在因素；其二是变形时的外部条件，如变形温度、变形速变形时的外部条件，如变形温度、变形速度和变形的力学状态等

6、。因此，只要有合度和变形的力学状态等。因此，只要有合适的内、外部条件，就有可能改变金属的适的内、外部条件，就有可能改变金属的塑性行为。塑性行为。第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素广东白云学院广东白云学院 一一. .化学成份和组织对塑性和变形抗力的化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响影响 化学成分和组织对塑性和变形抗力的影化学成分和组织对塑性和变形抗力的影响非常明显也很复杂。下面以钢为例来响非常明显也很复杂。下面以钢为例来说明。说明。第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素广东白云学院广东白云学院 1.1.化学成分

7、的影响化学成分的影响：1)1)在碳钢中，铁和碳是基本元素。在合金钢中，除了在碳钢中，铁和碳是基本元素。在合金钢中，除了铁和碳外还包含硅、锰、铬、镍、钨等。在各类钢铁和碳外还包含硅、锰、铬、镍、钨等。在各类钢中还含有一些杂质，如磷、硫、氨、氢、氧等。碳中还含有一些杂质，如磷、硫、氨、氢、氧等。碳对钢的性能影响最大。碳能固溶到铁里形成铁素体对钢的性能影响最大。碳能固溶到铁里形成铁素体和奥氏体固溶体。它们都具有良好的塑性和低的变和奥氏体固溶体。它们都具有良好的塑性和低的变形抗力。当碳的含量超过铁的溶碳能力，多余的碳形抗力。当碳的含量超过铁的溶碳能力，多余的碳便与铁形成具有很高的硬度而塑性几乎为零的渗

8、碳便与铁形成具有很高的硬度而塑性几乎为零的渗碳体，对基体的塑性变形起阻碍作用，降低塑性，提体，对基体的塑性变形起阻碍作用，降低塑性，提高抗力。可见含碳量越高，碳钢的塑性成形性能就高抗力。可见含碳量越高，碳钢的塑性成形性能就越差。越差。一一.化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响 广东白云学院广东白云学院 2)2)合金元素加人钢中，不仅改变了钢的使用性能，合金元素加人钢中，不仅改变了钢的使用性能，而且改变了钢的塑性成形性能，其主要的表现为：而且改变了钢的塑性成形性能，其主要的表现为：塑性降低，变形抗力提高。这是由于合金元素溶塑性降低，变形抗力提高。这是由于合金元

9、素溶人固溶体（人固溶体（fefe和和fefe），使铁原子的晶体），使铁原子的晶体点阵发生不同程度的畸变；合金元素与钢中的碳点阵发生不同程度的畸变；合金元素与钢中的碳形成硬而脆的碳化物（碳化铬、碳化钨等）；合形成硬而脆的碳化物（碳化铬、碳化钨等）；合金元素改变钢中相的组成，造成组织的多相性等，金元素改变钢中相的组成，造成组织的多相性等，都造成钢的抗力提高，塑性降低。都造成钢的抗力提高，塑性降低。一一.化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响 广东白云学院广东白云学院 2. 2. 组织的影响组织的影响 金属材料的组织状态与如下因素有关金属材料的组织状态与如下因素有关

10、: : 化学成份化学成份 制造工艺制造工艺( (如冶炼如冶炼、浇铸、锻轧、热处理、浇铸、锻轧、热处理) ) 1) 1)晶格结构晶格结构 2)2)单晶和多晶结构单晶和多晶结构 3)3)晶粒大小晶粒大小 4)4)组织形状组织形状一一.化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响广东白云学院广东白云学院 二、变形温度对塑性和变形抗力的影响二、变形温度对塑性和变形抗力的影响 1.1.温度升高，发生回复和再结晶温度升高，发生回复和再结晶，变形抗力降低。变形抗力降低。 2.2.温度升高，原子热运动加剧，滑移系的增加，温度升高，原子热运动加剧，滑移系的增加， 提高了变形金属的塑性

11、。提高了变形金属的塑性。 3.3.温度升高，原子的热振动加剧使之发生位置转温度升高，原子的热振动加剧使之发生位置转移移，使金属产生塑性变形。，使金属产生塑性变形。 4.4.温度升高，晶界强度下降，使得晶界的滑移容温度升高，晶界强度下降，使得晶界的滑移容易进行易进行, ,第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素广东白云学院广东白云学院 三、变形速度对塑性和变形抗力的影响三、变形速度对塑性和变形抗力的影响 1. 1. 变形速度大时，要同时驱使更多的位错更快变形速度大时，要同时驱使更多的位错更快地运动，使变形抗力增大；地运动，使变形抗力增大； 2. 2. 在高变

12、形速度下，变形体吸收的变形能迅速在高变形速度下，变形体吸收的变形能迅速地转化为热能（热效应）地转化为热能（热效应），有利于增加塑性。有利于增加塑性。第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素广东白云学院广东白云学院 常规的冲压设备工作速度都较低，对金属塑性变常规的冲压设备工作速度都较低，对金属塑性变形的性能影响不大。考虑变形速度因素，主要基形的性能影响不大。考虑变形速度因素，主要基于零件的尺寸和形状。对大型复杂的零件成形，于零件的尺寸和形状。对大型复杂的零件成形，变形量大且极不均匀，易局部拉裂和起皱，为了变形量大且极不均匀，易局部拉裂和起皱，为了便于塑性变形

13、的扩展，有利于金属的流动，宜采便于塑性变形的扩展，有利于金属的流动，宜采用低速的压力机或液压机。小型零件的冲压，一用低速的压力机或液压机。小型零件的冲压，一般不考虑变形的速度对塑性和变形抗力的影响，般不考虑变形的速度对塑性和变形抗力的影响，主要从生产效率来考虑。主要从生产效率来考虑。第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素广东白云学院广东白云学院 四、应力、应变状态对塑性和变形抗力的影响四、应力、应变状态对塑性和变形抗力的影响 第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素广东白云学院广东白云学院 第一节第一节 金属金属变形

14、的基本概念变形的基本概念第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能第二章第二章 冲压变形的基本冲压变形的基本概念概念第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 冲压成形过程冲压成形过程-动画动画在板料冲压成形时，毛坯不同位置的应力状态和应变在板料冲压成形时，毛坯不同位置的应力状态和应变状态并不相同。即具有不同变形趋向。只有应力状态状态并不相同。即具有不同变形趋向

15、。只有应力状态满足屈服准则的区域才会产生塑性变形，此区称为塑满足屈服准则的区域才会产生塑性变形，此区称为塑性变形区；其他没有满足屈服准则的区域则不会产生性变形区；其他没有满足屈服准则的区域则不会产生塑性变形，称为不变形区。要使板料毛坯改变其原始塑性变形，称为不变形区。要使板料毛坯改变其原始形状顺利地成形为零件，必须在毛坯各区域之间形成形状顺利地成形为零件，必须在毛坯各区域之间形成一定的受力与变形关系，使板料毛坯按预定计划和要一定的受力与变形关系，使板料毛坯按预定计划和要求进行变形。如果对毛坯的变形过程控制不当，就会求进行变形。如果对毛坯的变形过程控制不当，就会出现影响冲压件质量的各种问题甚至冲

16、压出废品，因出现影响冲压件质量的各种问题甚至冲压出废品，因此必须了解和遵循冲压变形趋向性规律，对变形过程此必须了解和遵循冲压变形趋向性规律，对变形过程实行有效的控制。实行有效的控制。第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 一、冲压成形中的变形趋向性一、冲压成形中的变形趋向性a 是塑性变形区，是塑性变形区，b、c、d 都可称为不变形区。都可称为不变形区。其中其中: b是已经完成了塑性变形的已变形区；是已经完成了塑性变形的已变形区； c 是自始至终都不参与变形的不变形区；是自始至终都不参与变形的不变形区； d 是暂不变形的待变形区，虽然

17、在图示的状态下它不是暂不变形的待变形区，虽然在图示的状态下它不参与变形，但随冲压成形过程的进行，它将不断地进入变形参与变形，但随冲压成形过程的进行，它将不断地进入变形区参与变形。区参与变形。 第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 图图(a)、(b)、(c)中的中的 b 区以及图区以及图(d)中的中的 c、d 区也是传区也是传力区，在冲压成形过程中起到将冲模的作用力传递给变形区力区，在冲压成形过程中起到将冲模的作用力传递给变形区的作用。不变形区可能是传力区的作用。不变形区可能是传力区(见图见图(d)中的中的c区区)，也可能，也可能是

18、不传力的已变形区是不传力的已变形区(见图见图(d)中的中的b区区)或待变形区或待变形区(见图见图(b)中的中的d区区)，也有的不变形区在冲压过程中自始至终都不传，也有的不变形区在冲压过程中自始至终都不传力也不产生塑性变形力也不产生塑性变形(见图见图(a)、(b)、(c)中的中的 c区区)。 第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 冲压成形过程是不断变化的连续过程，各个区域之冲压成形过程是不断变化的连续过程，各个区域之间可以相互转化。间可以相互转化。例如待变形区内的板料不断地进入变形区，而变形例如待变形区内的板料不断地进入变形区，而变

19、形区的金属又可能不断地进入已变形区等。区的金属又可能不断地进入已变形区等。 第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 1. 弱区先变形弱区先变形 在同一个冲模外力的直接作用下，毛坯的各个部在同一个冲模外力的直接作用下，毛坯的各个部分都有产生某种形式的塑性变形的可能，但是，分都有产生某种形式的塑性变形的可能，但是，由于受模具外力作用方式与以及毛坯各部分的几由于受模具外力作用方式与以及毛坯各部分的几何形状与尺寸的不同，在所有各种可能发生的变何形状与尺寸的不同，在所有各种可能发生的变形方式中，需要变形力最小的部分形方式中，需要变形力最小的部

20、分(弱区弱区)首先变首先变形。即形。即“弱区先变形，变形区应为弱区弱区先变形，变形区应为弱区” 。第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 缩口变形趋向性缩口变形趋向性 在变形力在变形力 f 的作用下，的作用下，a 区受缩口模的作用，区受缩口模的作用，在有利的变形条件下先屈服，产生塑性变形；而在有利的变形条件下先屈服，产生塑性变形；而c 区同样也受到变形力区同样也受到变形力 f的作用，却没有屈服变形。的作用，却没有屈服变形。第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 这是因为这是因为 a 区屈区屈服需要

21、的变形力服需要的变形力小，是相对的弱小，是相对的弱区。区。c 区是强区，区是强区，同时也是把来自同时也是把来自冲压设备的作用冲压设备的作用力力 f传递到变形传递到变形区的传力区。区的传力区。 (a) 开始缩口状态开始缩口状态 (b) 缩口中间状态缩口中间状态 广东白云学院广东白云学院 实际上，在缩口过程中，受缩口模作用的实际上，在缩口过程中，受缩口模作用的 a 区，可能产生的区，可能产生的塑性变形是切向收缩的缩口变形或在切向压应力作用下的失塑性变形是切向收缩的缩口变形或在切向压应力作用下的失稳起皱；受到变形力稳起皱；受到变形力 f 作用的作用的 c区，可能产生的塑性变形是区，可能产生的塑性变形

22、是镦粗或纵向失稳。在这四种变形趋向中，只有满足缩口变形镦粗或纵向失稳。在这四种变形趋向中，只有满足缩口变形所需要的变形力最小这个条件时，缩口才能正常进行。所需要的变形力最小这个条件时，缩口才能正常进行。 第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 在设计工艺过在设计工艺过程、选择工艺程、选择工艺方案、确定工方案、确定工序和工序尺寸序和工序尺寸时，必须遵循时，必须遵循“弱区先变形，弱区先变形，变形区应为弱变形区应为弱区区”的原则。的原则。(a) 开始缩口状态开始缩口状态 (b) 缩口中间状态缩口中间状态 广东白云学院广东白云学院 2. 变形区与相邻区相互影响变形区

23、与相邻区相互影响 (略)第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 二、变形趋向性的控制二、变形趋向性的控制 在冲压成形过程中，弱区和强区在一定条件下可在冲压成形过程中，弱区和强区在一定条件下可以相互转化。以相互转化。在冲压生产中被用来控制变形过程的主要措施与在冲压生产中被用来控制变形过程的主要措施与因素如下：因素如下： 第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 1.合理确定毛坯各部分的相对尺寸合理确定毛坯各部分的相对尺寸第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的

24、变形趋向性及其控制 如图如图 (a)所示的毛坯，所示的毛坯，当其外径当其外径do 、内孔、内孔do 及及凸模直径凸模直径dp具有不同的比具有不同的比例时，有三种可能的变形例时，有三种可能的变形趋势：拉伸、翻边和胀形，趋势：拉伸、翻边和胀形，从而形成三种形状完全不从而形成三种形状完全不同的零件。同的零件。 广东白云学院广东白云学院 图(b)中，do 、do都比较小，do /dp 1.52，do /dp 2.5， do /dp 0.20.3，宽度为，宽度为dp -do的内环部分成为的内环部分成为弱区，于是得到外径不变、内孔扩大的翻边变形。弱区，于是得到外径不变、内孔扩大的翻边变形。 第三节第三节

25、冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 图图(d)中，中，do比较大，比较大，do却比较小甚至为零，即有却比较小甚至为零，即有 do /dp 2.5，do /dp 0.15，这时毛坯外环的拉，这时毛坯外环的拉伸变形和中间部分的翻边变形的阻力都增大了，使伸变形和中间部分的翻边变形的阻力都增大了，使第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 中间部分材中间部分材料需要的变料需要的变形力最小，形力最小，于是得到外于是得到外径不变、毛径不变、毛坯中间部分坯中间部分变薄的胀形变薄的胀形工艺。工艺。 广东白云学院广东白云学院

26、2. 改变模具工作部分的改变模具工作部分的 几何形状和尺寸几何形状和尺寸 如图如图(a)中，增大凸模圆中，增大凸模圆角半径角半径rp ，减小凹模圆，减小凹模圆角半径角半径rd ，可以使翻边，可以使翻边阻力减小，拉伸变形的阻阻力减小，拉伸变形的阻力增大，有利于翻边变形。力增大，有利于翻边变形。反之，反之， rp 减小，减小， rd增大，增大，则有利于拉伸变形。生产则有利于拉伸变形。生产中常采用修磨凸凹圆角的中常采用修磨凸凹圆角的方法来控制毛坯的变形趋方法来控制毛坯的变形趋向。向。 第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 3. 改变毛坯

27、和模具之间的改变毛坯和模具之间的摩擦阻力摩擦阻力 如增大图如增大图 中的压边力中的压边力 q，使毛坯与压边圈和凹模表使毛坯与压边圈和凹模表面间的摩擦力增大，将有面间的摩擦力增大，将有利于实现翻边或胀形而不利于实现翻边或胀形而不利于拉伸变形。减小压边利于拉伸变形。减小压边力力 q，在毛坯和凹模之间，在毛坯和凹模之间加润滑油，可以减小毛坯加润滑油，可以减小毛坯与压边圈和凹模表面间的与压边圈和凹模表面间的摩擦阻力，有利于拉伸变摩擦阻力，有利于拉伸变形。形。第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 广东白云学院广东白云学院 4. 降低变形区的变形抗力或提高传力区的强度

28、降低变形区的变形抗力或提高传力区的强度 采用局部加热或局部深冷的方法，可以降低变形区的采用局部加热或局部深冷的方法，可以降低变形区的变形抗力或提高传力区的强度，两者都能达到控制变变形抗力或提高传力区的强度，两者都能达到控制变形趋向的目的，可以使一次成形时的成形极限增大。形趋向的目的，可以使一次成形时的成形极限增大。第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 如在拉伸或缩如在拉伸或缩口时对变形区口时对变形区局部加热，在局部加热，在不锈钢毛坯拉不锈钢毛坯拉伸时对传力区伸时对传力区局部深冷，都局部深冷，都能增大一次成能增大一次成形的成形极限。形的成形极限。广东白云学院

29、广东白云学院 第一节第一节 金属金属变形的基本概念变形的基本概念第二节第二节 影响金属塑性和变形抗力的主要因素影响金属塑性和变形抗力的主要因素第三节第三节 冲压成形中的变形趋向性及其控制冲压成形中的变形趋向性及其控制 第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能第二章第二章 冲压变形的基本冲压变形的基本概念概念第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能广东白云学院广东白云学院 1 1、伸长率伸长率 在单向拉伸试验中试样开始产生局部集中变形（刚出现颈缩时）在单向拉伸试验中试样开始产生局部集中变形（刚出现颈缩时）的伸长率，称为均匀伸长率，记作的伸长率，

30、称为均匀伸长率，记作b b试样拉断时的伸长率，试样拉断时的伸长率，称为总伸长率称为总伸长率 ，如图，如图2-182-18所示。所示。第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能s s表示板料产生均匀变形或称表示板料产生均匀变形或称稳定变形的能力。稳定变形的能力。 一般情况下，冲压成形都在板材一般情况下，冲压成形都在板材的均匀变形范围内进行，故汽对的均匀变形范围内进行，故汽对冲压性能有较为直接的意义。冲压性能有较为直接的意义。 在伸长类变形工序中，例如翻孔、在伸长类变形工序中，例如翻孔、扩口、弯曲（指外区）、胀形等扩口、弯曲（指外区）、胀形等工序中，工序中，b b，则极限变

31、形程度，则极限变形程度。广东白云学院广东白云学院 2、屈服极限、屈服极限s 许多试验已经证明，屈服极限许多试验已经证明，屈服极限s小，材料容易屈服，变形抗力小，材料容易屈服，变形抗力小，成形后回弹小，贴模性和形状冻结性能好。但在压缩类变小，成形后回弹小，贴模性和形状冻结性能好。但在压缩类变形时，易起皱。形时，易起皱。 3、屈强比、屈强比s / b 屈强比屈强比sb对板料冲压成形性能影响较大，对板料冲压成形性能影响较大， sb 小，小，板料由屈服到破裂的塑性变形阶段长（变形区间大），有利冲板料由屈服到破裂的塑性变形阶段长（变形区间大），有利冲压成形。一般来讲，较小的屈强比对板料的各种成形工艺中的

32、压成形。一般来讲，较小的屈强比对板料的各种成形工艺中的抗破裂性有利。而且成形曲面零件时，容易获得较大的拉应力抗破裂性有利。而且成形曲面零件时，容易获得较大的拉应力使成形形状得以稳定（冻结），减少回弹。故较小的屈强比，使成形形状得以稳定（冻结），减少回弹。故较小的屈强比，回弹小，形状的冻结性较好。回弹小，形状的冻结性较好。第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能广东白云学院广东白云学院 4硬化指数硬化指数n 5塑性应变比塑性应变比 是指板料试样单向拉伸时，宽向应变是指板料试样单向拉伸时，宽向应变 b,与厚向应变与厚向应变 t,之比（又之比（又称板厚方向性系数），即称板厚

33、方向性系数），即（板厚方向性系数板厚方向性系数）第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能广东白云学院广东白云学院 6.板平面方向性系数板平面方向性系数r 7应变速率敏感系数应变速率敏感系数m 应变速率敏感系数应变速率敏感系数m m是材料在单向拉伸过程中变形抗力的是材料在单向拉伸过程中变形抗力的增长率和应变速率的比值。如果增长率和应变速率的比值。如果m m值大，则板料变形抗力值大，则板料变形抗力的增长率高，局部应变容易向周围转移扩散，有利于抑制的增长率高，局部应变容易向周围转移扩散，有利于抑制成形时的颈缩或破裂。常温下普通低碳钢的成形时的颈缩或破裂。常温下普通低碳钢的m

34、 m值很小，对值很小，对冲压成形性能影响不十分明显，但冲压成形性能影响不十分明显，但m m值对某些合金板料和值对某些合金板料和高强钢板的冲压成形性能影响较大。高强钢板的冲压成形性能影响较大。 此外，金属的晶粒度、夹杂物和偏析、板材的表面质量等此外，金属的晶粒度、夹杂物和偏析、板材的表面质量等对冲压成形性能也存在不同的影响。对冲压成形性能也存在不同的影响。第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能广东白云学院广东白云学院 1. 冲压常用的材料冲压常用的材料2常用板料的规格常用板料的规格3. 板料在图样上的表示板料在图样上的表示 1. 冲压常用的材料冲压常用的材料第四节第四

35、节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能广东轻工职业技术学院广东轻工职业技术学院 温志远温志远 1.冲压常用的材料冲压常用的材料 黑色金属黑色金属 金属材料金属材料冲压材料冲压材料 有色金属有色金属 非金属材料非金属材料2. 冲压用新材料及其性能冲压用新材料及其性能 1）高强度钢板）高强度钢板 2）耐腐蚀钢板）耐腐蚀钢板 3）双相钢板）双相钢板 4）涂层板）涂层板 5）复合板材）复合板材 1. 冲压常用的材料冲压常用的材料广东轻工职业技术学院广东轻工职业技术学院 温志远温志远 冲压常用的材料见表冲压常用的材料见表2-5 1. 冲压常用的材料冲压常用的材料广东白云学院广东白云学院

36、 1. 冲压常用的材料冲压常用的材料2常用板料的规格常用板料的规格3. 板料在图样上的表示板料在图样上的表示 2常用板料的规格常用板料的规格第四节第四节 冷冲压材料及其冲压成形性能冷冲压材料及其冲压成形性能广东白云学院广东白云学院 压用原材料大部分以板料、带料的形式供货，其压用原材料大部分以板料、带料的形式供货，其规格包含尺寸规格与性能规格两方面的内容。尺规格包含尺寸规格与性能规格两方面的内容。尺寸规格指长度、宽度、厚度及极限偏差，国标对寸规格指长度、宽度、厚度及极限偏差，国标对不同种类的板料和带料的长度、宽度、厚度都规不同种类的板料和带料的长度、宽度、厚度都规定了统一的标准系列，选用时可参照有关标准。定了统一的标准系列，选用时可参照有关标