题目
对同一种金属进行下列方式成形,其中采用( )方式成形时变形抗力最大。A. 自由锻造B. 挤压C. 拉拔D. 轧制
对同一种金属进行下列方式成形,其中采用( )方式成形时变形抗力最大。
A. 自由锻造
B. 挤压
C. 拉拔
D. 轧制
题目解答
答案
B. 挤压
解析
本题考查金属塑性成形方式中变形抗力的相关知识。解题思路是需要了解各种金属成形方式的特点,分析每种方式中金属所受的应力状态,进而比较它们的变形抗力大小。
各种成形方式特点及变形抗力分析
- 自由锻造:是利用冲击力或压力使金属在上下两个抵铁(砧块)间产生变形,从而获得所需形状和尺寸的锻件。在自由锻造过程中,金属的变形主要是在两个抵铁的作用下进行,金属的流动相对较为自由,受到的约束较小。其变形抗力主要来自于金属内部的摩擦力和变形功,但由于金属的流动自由度较大,整体的变形抗力相对不是很大。
- 挤压:是对放在模具型腔内的金属坯料施加压力,使之产生定向塑性变形,从而获得所需形状、尺寸和力学性能的毛坯或零件的压力加工方法。在挤压过程中,金属坯料被限制在模具的型腔中,受到很大的三向压应力作用。三向压应力会使金属的变形抗力显著增加,因为金属在各个方向上的变形都受到了很大的阻碍,需要更大的外力才能使其发生变形。所以挤压时的变形抗力通常是比较大的。
- 拉拔:是在拉力作用下,使金属坯料通过模孔而产生塑性变形,从而获得所需尺寸、形状和力学性能的制品的压力加工方法。拉拔过程中,金属主要受到轴向拉力和模孔壁的摩擦力作用,其应力状态相对挤压来说,三向压应力的程度较弱,变形抗力相对挤压要小。
- 轧制:是将金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙(各种形状),因受轧辊的压缩使材料截面减小,长度增加的压力加工方法。轧制过程中,金属受到轧辊的压力作用,其变形主要发生在轧制方向和厚度方向,虽然也存在一定的约束,但与挤压相比,金属的流动相对较为容易,变形抗力也相对较小。
综上,在这几种成形方式中,挤压方式下金属受到的三向压应力最大,变形抗力最大。