厚板轧制与薄板轧制的界定条件(l/),厚板轧制与薄板轧制金属的流动特点,以及利用二者表面残余应力差来消除残余应力的方法(1)厚轧件与薄轧件(按几何形状系数l/来划分)(l/>0.5~1.0)的轧件为薄轧件;(l/<0.5~1.0)为厚轧件;l/=0.5~1.0)视情况而定。(2)流动特点:1)薄轧件:在比值l/较大时,轧件端面高度较小,变形容易深透。表层金属所受阻力比中部大,其延伸比中部小,变形呈单鼓形(及出、入口端面向外凸肚)。此外,因工具形状等因素的影响,是纵向滑动远大于横向滑动,所以金属的变形绝大部分趋于延伸,宽展很小。随l/不断增加,如轧制极薄带、箔材,轧件高度更小,变形更容易深透,整个变形受接触摩擦力的影响很大。无论在表层还是轧件中部都呈现较强的三向压缩应力状态。而且沿断面高向的应力和变形都趋于均匀。2)厚轧件:随着变形区状态系数l/的减小,高向压缩变形或变形很小,知识外端深入到集合变形区内部,产生“表层变形”的特点,及轧件中心层没有发生塑性变形或变形很小,只有表层金属才发生变形,沿断面高度层双鼓形。
厚板轧制与薄板轧制的界定条件(l/),厚板轧制与薄板轧制金属的流动特点,以及利用二者表面残余应力差来消除残余应力的方法
(1)厚轧件与薄轧件(按几何形状系数l/来划分)
(l/>0.5~1.0)的轧件为薄轧件;(l/<0.5~1.0)为厚轧件;l/=0.5~1.0)视情况而定。
(2)流动特点:
1)薄轧件:在比值l/较大时,轧件端面高度较小,变形容易深透。表层金属所受阻力比中部大,其延伸比中部小,变形呈单鼓形(及出、入口端面向外凸肚)。此外,因工具形状等因素的影响,是纵向滑动远大于横向滑动,所以金属的变形绝大部分趋于延伸,宽展很小。随l/不断增加,如轧制极薄带、箔材,轧件高度更小,变形更容易深透,整个变形受接触摩擦力的影响很大。无论在表层还是轧件中部都呈现较强的三向压缩应力状态。而且沿断面高向的应力和变形都趋于均匀。
2)厚轧件:随着变形区状态系数l/的减小,高向压缩变形或变形很小,知识外端深入到集合变形区内部,产生“表层变形”的特点,及轧件中心层没有发生塑性变形或变形很小,只有表层金属才发生变形,沿断面高度层双鼓形。
题目解答
答案
答:(1)影响挤压力的因素主要有:金属变形抗力、变形程度(挤压比[1])、挤压速度、锭坯与模具接触面的摩擦条件、挤压模角、制品断面形状、锭坯长度,以及挤压方法等。一般来说,在其他条件不变的情况下,挤压力大小与金属变形抗力成正比关系,但当金属成分不均或温度分布不均时,因金属变形抗力不均造成不能保持严格线性关系;随变形程度的增大,挤压力成正比升高;挤压速度是通过变形抗力的变化影响挤压力的,若挤压速度较高,随挤压的继续进行,变形区金属温度升高,抗力降低,挤压力逐渐降低,若采用较低的速度,由于筒内金属的冷却,抗力增高,挤压力可能一直上升;接触面上摩擦系数越大,挤压力越大;随挤压模角的逐渐增大,挤压力先降低,后升高;制品断面形状只是在比较复杂的情况下,才对挤压力有明显的影响;正挤压时,锭坯越长,挤压力越大。
(2)计算挤压力大小时主要考虑四部分力:为了实现塑性变形作用在挤压垫上的力
,为了克服挤压筒壁上的摩擦力作用在挤压垫上的力
,为了克服塑性变形区压缩锥面上的摩擦力作用在挤压垫上的力
,以及为了克服挤压模工作带壁上的摩擦力作用在挤压垫上的力
。
解析
根据题目，几何形状系数l/的定义如下：
- 当l/>0.5~1.0时，轧件为薄轧件。
- 当l/<0.5~1.0时，轧件为厚轧件。
- 当l/=0.5~1.0时，视具体情况而定。
步骤 2：描述薄轧件的流动特点
- 薄轧件的端面高度较小，变形容易深透。
- 表层金属所受阻力比中部大，其延伸比中部小，变形呈单鼓形。
- 纵向滑动远大于横向滑动，金属的变形绝大部分趋于延伸，宽展很小。
- 随l/不断增加，轧件高度更小，变形更容易深透，整个变形受接触摩擦力的影响很大。
- 表层和轧件中部都呈现较强的三向压缩应力状态，沿断面高向的应力和变形趋于均匀。
步骤 3：描述厚轧件的流动特点
- 随着变形区状态系数l/的减小，高向压缩变形或变形很小。
- 只有表层金属才发生变形，产生“表层变形”的特点。
- 轧件中心层没有发生塑性变形或变形很小，沿断面高度层双鼓形。
步骤 4：利用表面残余应力差来消除残余应力的方法
- 通过控制轧制工艺参数，如轧制温度、轧制速度和轧制力等，可以调整轧件表面和内部的残余应力分布。
- 通过多道次轧制，可以逐步减小残余应力，从而达到消除残余应力的目的。
- 通过热处理，如退火或回火，可以进一步消除残余应力，提高材料的性能和稳定性。