塑性加工

塑性加工金属学编辑

塑性加工的種類

特點

金属塑性加工力学

心得

拉深

弯曲

拉拔

挤压

轧制

剪切

锻造

靠锻压机的锻锤锤击工件产生压缩变形的一种加工方法,有自由锻和模锻两种方式。自由锻不需专用模具,靠平锤和平砧间工件的压缩变形,使工件镦粗或拔长,其加工精度低,生产率也不高,主要用于轴类,曲柄和连杆等单件的小批生产。

使通过两个或两个以上旋转轧辊间的轧件产生压缩变形,使其横断面面积减小与形状改变,而纵向长度增加的一种加工方法。根据轧辊与轧件的运动关系,轧制有纵轧,横轧和斜轧三种方式。

使装入挤压筒内的坯料,在挤压筒后端挤压轴的推力作用下,使金属从挤压筒前端的模孔流出,而获得与挤压模孔形状,尺寸相同的产品的一种加工方法。挤压有正挤压和反挤压两种基本方式。

靠拉拔机的钳口夹住穿过拉拔模孔的金属坯料,从模孔中拉出。而获得与模孔形状,尺寸相同的产品的一种加工方法。拉拔一般在冷态下进行。可拉拔断面尺寸很小的线材和管材。

在弯矩作用下,使板料发生弯曲变形或使板料或管,棒材得到矫直的一种加工方法。

坯料在剪切力的作用下产生剪切。使板材冲裁,以及板料和型材切断的一种常用加工方法。

3.塑性加工产品的尺寸精度和表面质量高。

4.塑性加工过程便于实现生产过程的连续化,自动化,适于大批量生产,如轧制,拉拔加工等,因而劳动生产率高。

2.塑性加工过程中,除尺寸和形状发生改变外,金属的组织,性能也能得到改善和提高,尤其对于铸造坯,经过塑性加工将使其结构致密,粗晶破碎细化和均匀,从而使性能提高。此外,塑性流动所产生的流线也能使其性能得到改善。

5.设备较庞大,能耗较高

1.金属塑性加工是金属整体性保持的前提下,依靠塑性变形发生物质转移来实现工件形状和尺寸变化的,不会产生切屑,因而材料的利用率高得多。

依据金属晶体结构的运动机制,研究控制和改善热力学及力学条件,以求最有成效地进行金属塑性成形的专业基础理论学科。本学科的主要研究任务是探索金属及其合金在外力作用下产生塑性变形的适宜的热力学和力学条件、寻求提高变形性能、降低变形抗力(见金属的变形抗力)、避免产生缺陷、变形后达到最佳的结晶组织状态与性能的工艺条件,以获取最优的内外质量的产品并达到节能降耗的目标。塑性加工金属学的主要研究内容包括:

(3)金属塑性变形的热力学条件。研究变形温度、变形程度、变形速度对金属塑性、变形抗力和结晶组织状态变化的影响

(4)金属塑性变形与组织性能的变化。研究塑性变形过程中金属组织性能变化的规律,以期产品达到良好的性能

(2)金属的屈服与变形抗力。研究单晶体多晶体金属由弹性变形状态转变到塑性变形状态的物理与力学条件,研究金属抗拒塑性变形所产生的力即变形抗力随变形的发展而变化的规律

(5)金属的塑性与断裂。研究金属在一定条件下承受塑性变形而不产生断裂的能力,促使金属达到最佳塑性状态的条件及提高其塑性的途径

(1)金属塑性变形机制。阐明金属及其合金在外力作用下产生塑性变形的机制、研究内部和外部诸条件因素在塑性变形过程中所起的作用与导致的后果

(6)不均匀变形及残余应力。研究不均匀变形发生与扩展的原因及其引起的不良后果与所造成的残余应力,研究减轻与防止产生不均匀变形的措施。

簡介

塑性加工力学是以塑性力学的基本理论和方法为基础,随着金属塑性加工技术的发展而逐步形成的。近年来对加工产品的尺寸精度的要求日益严格,生产过程的自动控制和调节日益发展,这些都需要更精确地掌握金属变形规律、更精确地计算工具和设备的受力与弹性变形量,这就更加有力地推动塑性加工力学不断取得新进展。尤其是近年来电子计算技术的发展也给塑性加工力学的进步创造了条件。

塑性加工力学的诸多解析方法中应用较广泛的有:工程解法(见变形力学问题工程解法)、滑移线解法(见变形力学问题滑移线解法)、上界法和有限元解法(见变形力学问题有限元解法)等。随着电子计算技术的发展,各种数值计算法受到重视,其中非线性有限元法和复合解析法应用日益广泛。

分析研究金属及其合金在塑性加工变形中的力学行为与规律的专业基础理论。研究任务是分析塑性变形中的应力应变状态和变形体内应力应变分布规律、确定变形材料的物理力学方程、根据变形力学的基本方程和塑性加工变形过程的特点建立变形和力能参数的分析计算方法,从而为正确选择塑性加工变形方式、制订合理的工艺规程、优化设计工具模具和加工设备、分析和解决产品缺陷提供依据。

发展趋向

发展趋向

发展趋向

(1)研究提供各种实际材料在各种变形条件下的更精确的变形抗力模型和本构方程;

(2) 研究塑性变形中工件与工具接触表面摩擦的类型和不同的作用机制,建立更确切的摩擦力模型;

(3) 研究能够反映复杂成形过程的更精确的解法和简捷实用的计算方法。

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又叫冲压,依靠冲头将金属板料顶入凹模中产生拉延变形,而获得各种杯形件,桶形件和壳体的一种加工方法。冲压一般在室温下进行,其产品主要用于各种壳体零件,如飞机蒙皮,汽车覆盖件,子弹壳,仪表零件及日用器皿等。

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做完這個心得我感覺認識塑性加工之後,又可以認識到更多的加工方法,感覺就一整個一舉多得,學了一樣東西就等於學了十幾樣東西一樣。

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