《金属拉拔工艺的基本概念2.docVIP

学 院： 专业班级： 学 号： 姓 名： 教 师：目录 1拉拔的基本概念 2拉拔的特点 3基本方法 4实现拉拔的必要条件 5管材拉拔时的应力与变形 6拉拔力 7拉拔速度 8反拉力 9拉制品的残余应力及主要缺陷  1拉拔的基本概念: 拉拔是指在外加拉力的作用下，使金属通过模孔以获得所需形状和尺寸制品的塑性加工方法。 一般在室温进行， 只有室温强度高、 塑性差的合金如 钨、锌等才加热； 是管、棒、型、线 的主要生产方法 2拉拔的特点: 1）制品的尺寸精确，表明光洁； 2）工具和设备简单，维修方便； 3）可连续高速生产小规格长制品； 4）受安全系数 K 的限制，道次变形量小，简单断面型材也难一次成形。如： 3基本方法: 1）实心材拉拔 截面为实心，如棒、型和线材拉拔。 2）空心材拉拔 截面为空心，如管和空心型材拉拔。 4实现拉拔的必要条件: 作用在制品上的拉应力小于材料的屈服极限。 若定义： 为安全系数，则实现拉拔的必要条件是：安 全系数K 1。一般取 K ＝1.4－2.0。 本文以空拉管材为例介绍拉拔 5管材拉拔时的应力与变形 1）空拉: 按目的不同有： 减径空拉：目的是减径，主要用于中间道次，一般认为拉拔后壁厚不变； 整径空拉：目的是精确控制制品的尺寸，减径量不大（0.5－1），一般在最后道次进行； 定型空拉：目的是控制形状，主要用于异型管材拉拔，即用于圆截面向异型截面过渡拉拔。 2）应力 应力状态：与圆棒拉拔时类似，即：周向、径向为 压，轴向为拉，但 ，且有。（内表面为自由表面，径向变形阻力小。） 应力状分布规律： 3）变形（应变） 应变状态：轴向延伸、周向压缩、径向可能是延伸、压缩或为0（不变），这取决于三个应力之间的关系。直观上看，轴向应力（拉）使壁变薄，周向应力（压）使壁变厚。从力学角度分析有： ， 为瞬时的非负的比例系数。又 ，因此 当时，壁厚增加； 当时，壁厚不变； 当时，壁厚增加。 由于 相对与 和 较小，因此近似有： 当 时，壁厚增加； 当 时，壁厚不变； 当 时，壁厚增加。 由于 沿轴向上越来越大， 越来越小，因此，某一断面从入口向出口的变形过程中，在不同部位壁厚的变化规律是：在模子入口处增厚，到一定值时开始变薄。空拉后壁厚究竟如何变化，取决于全过程变形的累积。 4）影响空拉壁厚变化的因素 相对壁厚：坯料的直径与壁厚之比，即 ，研究认为： 当 7.6时，只增壁；当 3.6时，只减壁； 当 =3.6－7.6时，随工艺参数的不同，可能增壁、减壁或壁厚不变。 合金性能：合金越硬， 越大，增壁趋势越弱。