影响金属塑性变形的加工条件 1.变形温度 温度升高,塑性提高,塑性冷拔成形性能得到改善。变形温度升高到再结晶温度以上时,加工硬化不断被再结晶软化消除,金属的塑性成形性能进一步提高。 过热:加热温度过高,会使晶粒急剧长大,导致金属塑性减小,塑性成形性能下降,这种现象称为“过热”。 过烧:如果加热温度接近熔点,会使晶界氧化甚至熔化,导致金属的塑性变形能力完全消失,这种现象称为“过烧”,坯料如果过烧将报废。 2.变形速度 变形速度:单位时间内变形程度的大小。变形速度的增大,金属在冷变形时的冷变形强化趋于严重;当变形速度很大时,热能来不及散发,会使变形金属的温度升高,这种现象称为“热效应”,它有利于金属的塑性提高,变形抗力下降,塑性变形能力变好。 3.应力状态 实践证明,在三向应力状态下,压应力的数目越多,则其塑性越好;拉应力的数目越多,则其塑性越差。 选择塑性成形加工方法时,应考虑应力状态对金属塑性变形的影响。 4.其它 模具和工具:模锻的模膛内应有圆角,这样可以减小金属成形时的流动阻力,避免锻件被撕裂或纤维组织被拉断而出现裂纹。板料拉深和弯曲时,成形模具应有相应的圆角,才能顺利成形。 润滑剂:可以减小金属流动时的摩擦阻力,有利于塑性成形加工。 综上所述,金属的塑性成形性能既取决于金属的本质,又取决于变形条件。在塑性成形加工过程中,要根据具体情况,尽量创造有利的变形条件,充分发挥金属的塑性,降低其变形抗力,以达到塑性成形加工的目的。 纤维组织的存在对金属的力学性能,特别是冲击韧度有一定影响,在设计和制造零件时,应注意以下两点: (1)零件工作时的正应力方向与纤维方向应一致,切应力方向与纤维方向垂直。 (2)纤维的分布与零件的外形轮廓应相符合,而不被切断。 目前,用于拉拔实验结果的分析方法主要有极限平衡法和有限元法。极限平衡法原理简单但不能分析破坏过程中筋土产生的应力、应变和位移,无法给出拉拔破坏前筋材产生的位移和应变的充分信息。而有限元法比较适合分析筋材在土中的位移、应变和变形破坏,能模拟试验过程,并对测试数据加以处理,其分析结果的可靠性也依赖于不同的因素,如有限元种类、用于建立不同加筋土模型的本构关系和本构模型的参数等。(图/文www.wxlgjx.cn) |