金属塑性加工的宏观规律.

1、图2-1 镦粗时的变形趋向 图2-2 矩形断面棱柱体镦粗时的金属流动模型当接触表面存在摩擦时，矩形断面的棱柱体镦粗时的流动模型如图所示。因为接触面上质点向周边流动的阻力与质点离周边的距离成正比，因此，离周边的距离愈近，阻力愈小，金属质点必然沿这个方向流动。这个方向恰好是周边的最短法线方向，用点划线将矩形分成两个三角形和两个梯形，形成了四个不同流动区域。点划线是四区域的流动分界线，线上各点至边界的距离相等，各个区域内的质点到各自边界的法线距离最短。这样流动的结果，矩形断面将变成双点划线所示的多边形。继续镦粗，断面的周边将逐渐变成椭圆形。 图2-3 开式模锻的金属流动模型图2-4 矩形截面拔长时送

2、进量对金属流动的影响矩形截面坯料在平砧拔长时，当送进量l大于坯料宽度a时，金属多沿横向流动，坯料宽度增加的多。当l0，即HD1时，上下主锤不接触，这时外部线发生的条件较好，变形时外部线多，即形成明显单鼓形。但当h2O，即HD1时，两主锥相距远，外部线虽易发生但又难以深入，变形在主锥与接触表面附近发生，因而形成双鼓形的表面变形，并且接触表面粘着厉害。当h20，即HD1时，虽然内部线产生较困难，但两主锥的外部钱发生了干扰，故内、外部线都能产生并集中在45线的附近，因之形成明显的单鼓形，这时，表面粘着减小，出现滑动，变形较均匀，但变形所需之力增加了。当h20时，即HD1，上下两主锥相互插入（图2-1

3、1(d)），彼此的外部线干扰很厉害，内部线则相应地增加，此时，圆柱体的高度较小，滑移几乎遍及整体，变形趋向均匀，接触表面的粘着区进一步缩小而可能出现全滑动，变形虽较均匀，但所需外力大大增加了。a b c铝铝钢双金属轧制时由不均匀钢双金属轧制时由不均匀变形产生的弯曲现象变形产生的弯曲现象 单鼓形单鼓形双鼓形双鼓形坐标网的方格变化情形坐标网的方格变化情形金属通过凹模挤金属通过凹模挤压的变形分布压的变形分布挤压时金属流动挤压时金属流动(a)及纵向应力分布及纵向应力分布(b)、(c)图图(b)附加应力较小时附加应力较小时 (c) 附加应力较大时附加应力较大时实线为基本应力，虚线为附加应力，点划线为工作

4、应力实线为基本应力，虚线为附加应力，点划线为工作应力变形程度和残余应力能量的关系曲线变形程度和残余应力能量的关系曲线1.第一、第二及第三种残余应力总能的变化曲线；第一、第二及第三种残余应力总能的变化曲线；2.第一种残余应力能第一种残余应力能量变化曲线；量变化曲线；3.第二及第三种残余应力总能量变化曲线第二及第三种残余应力总能量变化曲线板材裁剪后的变形板材裁剪后的变形黄铜捧在辗平前后的残余应力分布图黄铜捧在辗平前后的残余应力分布图a纵向应力；纵向应力；b切向应力；切向应力；c径向应力径向应力(实线为拉制铜捧的残余攻力；虚线表示铜棒在碾平后的残余应力实线为拉制铜捧的残余攻力；虚线表示铜棒在碾平后的残余应力)r1r2Fdd1Fdd2变形与钻孔横断面积关系变形与钻孔横断面积关系 110dd)(spFFE20202dd)(FFFFFFEt202FFFEtF21rEE用化学侵蚀法及机械方法实验冷轧用化学侵蚀法及机械方法实验冷轧黄铜残余应力的比较曲线黄铜残余应力的比较曲线用称重法测定残余应力的用称重法测定残余应力的试验曲线试验