金屬壓力加工.ppt

1、成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,1,第三篇 金屬壓力加工,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,2,金屬壓力加工緒言,又稱：壓力加工；塑性加工。 壓力加工:利用金屬的塑性，使其改變形狀、尺寸和改善性能、獲得型材、棒材、板材、線材或鍛壓件的加工方法。 與其他方法相比壓力加工有優(yōu)點(diǎn)： 1.力學(xué)性能好 相對(duì)普通鑄鐵件 “ 鍛件如鍋餅，鑄件似面包” 鍛造流線更增強(qiáng)工件強(qiáng)度。,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,3,2.節(jié)約金屬 指，軋制、沖壓、模鍛等； (自由鍛無此優(yōu)點(diǎn))。 3.生產(chǎn)率高(自由鍛除外) 4.適應(yīng)性廣 質(zhì)量、尺寸大小約束少；對(duì)重載荷、強(qiáng)而韌的工件是基本選擇。 但不宜制造內(nèi)腔形狀復(fù)雜件。 常見的壓力加工方法有：,成形工藝基礎(chǔ)塑性

2、變形,4,第一章 金屬塑性變形1金屬塑變實(shí)質(zhì),1.軋制； 2.拉拔； 3.擠壓； 4.自由鍛；5.模鍛； 6.沖壓。,1.單晶體 為晶內(nèi)位錯(cuò)造成的滑移和孿生的塑變方式 2.多晶體塑變 多個(gè)單晶塑變晶間變形，綜合而成,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,5,2 塑變對(duì)金屬組織及性能的影響,重要名詞：（GB/T85411997） 一、加工硬化 隨塑變增大；金屬強(qiáng)度、硬度升高；塑性、韌性下降的現(xiàn)象。 它含有：1.冷變形強(qiáng)化； 2.應(yīng)變實(shí)效硬化。 加工硬化有兩重性： 1.對(duì)金屬形成強(qiáng)化 2.阻礙金屬塑變進(jìn)行。,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,6,二、回復(fù)： 晶內(nèi)扭曲恢復(fù)正常，內(nèi)應(yīng)力減少加工硬化消除現(xiàn)象。 T回=(0.20.3

3、)T熔 三、 再結(jié)晶 金屬重新生核長大，消除全部加工硬化現(xiàn)象。 T再0.4T熔 再結(jié)晶溫度劃分冷變形與熱變形的界線,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,7,四、鍛造流線 指熱變形使鑄錠中的脆性雜質(zhì)順著金屬主要伸長方向呈碎粒狀或鏈狀分布；而塑性雜質(zhì)隨著金屬變形，并沿主要伸長方向呈帶狀分布，這樣熱鍛后的金屬組織就具有一定的方向性，此稱鍛造流線；或鍛造流紋；俗稱：纖維組織。 例:齒輪坯鍛造流線 五、鍛造比 鍛造時(shí)的變形程度。 對(duì)拔長 y拔A0/A; 對(duì)鐓粗 y鐓H0/H,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,8,3 金屬鍛造性能,鍛造性能由塑性與變形抗力大小綜合衡量。 具體決定因素： 一、金屬本質(zhì) 1.化學(xué)成分 純金屬塑性好，含

4、碳越多可鍛性越差。 2.金屬組織 F與A可鍛性好Fe3C可鍛性差；,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,9,細(xì)晶粒金屬組織可鍛性好。 二、變形條件 1.變形溫度 溫度高可鍛性好；但有上下限： 始鍛溫度 開始鍛造時(shí)坯料的溫度。 終鍛溫度 坯料經(jīng)過鍛造成形，在停鍛時(shí)鍛件的瞬時(shí)溫度。 如果在終鍛溫度下繼續(xù)鍛造,不僅變形困難,而且可能造成坯料開裂或模具、設(shè)備損壞。,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,10,常用材料的鍛造溫度范圍 （）,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,11,生產(chǎn)時(shí)坯料的溫度可通過儀表來測定，但實(shí)踐中都由鍛工用觀察金屬坯料火色的方法來確定，即火色鑒別法。 下表為碳鋼火色與加熱溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系 (),成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,12,

5、2.變形速度 注意：高速鍛錘的熱效應(yīng)影響。 3.應(yīng)力狀態(tài) 壓應(yīng)力數(shù)目多了，可鍛性好； 拉應(yīng)力易使缺陷擴(kuò)展。 作業(yè)： P96： 3、4、5、6。,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,13,小結(jié),本章主要內(nèi)容有 一、壓力加工特點(diǎn)： 1.力學(xué)性能好； 2.節(jié)約金屬； 3.生產(chǎn)率高； 4.適應(yīng)性廣。 二、常見的壓力加工方法有： 1.軋制;2.拉拔; 3.擠壓; 4.自由鍛;5.模鍛; 6.沖壓.,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,14,三、重要名詞： 加工硬化 ；回復(fù) ；再結(jié)晶； 冷變形與熱變形 ；鍛造流線、鍛造比； 始鍛溫度與終鍛溫度。 四、鍛造性 由塑性與變形抗力大小綜合衡量。 具體影響因素： 1. 金屬本質(zhì),成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,15,化學(xué)成分； 金屬組織。 2.變形條件 變形溫度； (2)變形速度; 應(yīng)力狀態(tài)。,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,16,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,17,成形工藝基礎(chǔ)塑性變形,18,成