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1、第18章 材料的变形与流动本章内容：塑性变形与流动flow规律，裂纹产生，摩擦对变形的影响。本章重点：预测速度场和位移场，了解应变场及形状尺寸变化，便于选工序设计模具。181 最小阻力定律定律：变形物体各质点向着阻力最小的方向移动应用方法：调整阻力，合理充型（流动）实际应用：1) 开式模锻（飞边槽，圆角） 2) 拉深（拉深筋增加阻力） 3) 镦粗（最小周边法则，有摩擦时） 4) 拔长（拔长效率）182 影响塑变和流动的因素1821 摩擦friction无摩擦镦粗放射形流动， 有摩擦镦粗最小周边法则环形：无摩擦镦粗内外径均增加（放射形流动）1822工具形状shape of tools形状不一流动
2、阻力有差异应用：型砧制坯（效率高）1823 金属各部分之间的关系形体完整、连续，为保让其它整性，未变形区变形区总趋势：外端（未变形区）阻碍金属流动而变形区引起外端变形和应力。例：拔长，冲孔，弯曲1824 金属本身性质不均匀成分：组织，温度。 变形抗力小的部位先发生变形。应用：电热局部镦粗。结论：全面考虑影响流动和变形的因素后再加以正确分析。183 不均匀变形，附加应力与残余应力1831 均匀变形均匀变形：变形前彼此平行的平面和直线实现条件：均质，各向同性，等变形，无摩擦实际：塑性变形都是不均匀，例：镦粗圆柱体鼓形双鼓形原因：接触摩擦。 实质：不均匀流动1832 附加应力定义：物质为维持其整体性
3、，在不均匀变形后各部分之间产生相互平衡的应力产生原因：不均匀变形特点：附加应力相互平衡成对出现。定律：塑性变形时总是存在（变形总是不均匀）影响：1） 引起变形体应力状态变化，应力分布更不均匀 2） 提高了单位变形力产生附加应力时，消耗能量增加 3） 降低塑性，甚至破坏变形体 4） 造成形状歪扭，薄材：弯曲或波浪形 5） 形成残余应力，即变形结束后仍然存在1833 残余应力定义：引起应力的外因去除后物体内仍残余的应力。特点：残余应力是弹性应力，小于屈服应力。产生原因：不均匀变形（或其它）影响：1) 再次变形时应力应变更不均匀 2) 缩短制品寿命 3) 使制品变形 4) 增加塑变抗力消除方法：1)
4、 热处理：去应力退火 2) 机械处理法：表面变形结论：消除表面层的残余拉应力，利用表面层的残余压应力。184 金属的断裂裂纹 必须防止1841 断裂的物理本质18411基本类型 18412 微裂纹的形成机理微裂纹扩展断裂 微裂纹位错塞积，位错反应，位错消毁塑性应力状态1842 塑性加工中金属的断裂a) 周向拉裂b) 穿晶断裂 c) 锻造+字裂纹 d)e) 锻圆坯中心纵裂（中心拉应力） f) 拔长心部裂纹（中心拉应力） g) 角裂（角部温度降低，阻力增大变形小而产生+）挤压裂纹：变形不均匀 心部不受压，外部小受拉。拉拔裂纹：变形未深入到心部，外部变形大受压，心部未变形受拉。185 塑性成形时的摩
5、擦1851 塑性成形时摩擦的特点及影响工具与金属间接触且相对运动摩擦力特点：1) 高压（5002500Mpa） 2) 变化 3) 高温（800C1200C）有利有弊：引起不均匀应力，利用飞边阻力1852 分类及机理分类机理1853 塑性成形时摩擦力计算18531 库伦摩擦条件（K）应用：三向压应力小，变形量小，冷成形18532 最大摩擦条件（按触表面间无相对滑动）应用：热变形18533 摩擦力不变条件（）应用：挤压，大变形镦粗，模锻等（三向压力大）1854 影响摩擦系数friction coefficient的因素1）金属本身 2）工具表面状态（接触表面contact surface粗糙度fi
6、nish）3）变形温度 4）变形速度 5）接触面上单位压力(单位接触面积contact unit area)1855 摩擦系数friction coefficient测定方法夹钳轧制法clipper-roll method：根据力平衡来计算圆环锻粗法method of upsetting circle ring：利用塑性理论做出标定曲线，然后将测试标曲线比较而得出186 塑性成形时的润滑lubrication作用：降低摩擦力 减少磨损 防止粘结 表面光洁 冷却 减少变形不均匀18.6.1 对润滑剂lubricant要求耐压 耐温 冷却 无腐蚀 无毒无害 使用方便 价廉18.6.2 常用润滑剂18.6.3 添加剂additives油性剂（减小摩擦），极压剂，抗磨剂（减小磨损），防锈剂18.6.4 表面磷化皂化处理钢的冷挤压常用18.6.5 不同塑性加工与润滑条件下的摩擦系数 1）热锻 2）磷化后的冷锻 3）热挤 4）热轧 5）拉拔习题 P385 3、5 3、影响塑性变形和流动的因素有哪些？举例分析。5、塑性成形中的摩擦有何特点？举例分析其利弊。 返回目录26
