wuhan univerity of technology 金属工学 多媒体课件 武汉理工大学《金减工艺学》开发组
3金属的塑性成型 本章重点: 1.了解金属塑性成型的理论基础; 2.掌握金属的塑性成型方法及工艺; 3.掌握薄板冲压成形工艺,包括各种成形 模具结构、基本工序和典形零件的工艺 制定
3.金属的塑性成型 1. 了解金属塑性成型的理论基础； 2. 掌握金属的塑性成型方法及工艺； 3. 掌握薄板冲压成形工艺，包括各种成形 模具结构、基本工序和典形零件的工艺 制定。 本章重点：
3金属的塑性成型 3.1概述 3.2塑性成型的理论基础 3.3塑性成型方法及工艺 3.4薄板的冲压成型 3.5塑性成型新工艺
3.1 概述 3.金属的塑性成型 3.2 塑性成型的理论基础 3.4 薄板的冲压成型 3.5 塑性成型新工艺 3.3 塑性成型方法及工艺
3.1概述 金属塑性成型:由利用金属在外力作用下所产生的塑 性变形,来获得具有一定形状、尺寸和机械性能的原 材料、毛坯或零件的生产方法,也称为压力加工。 金属塑性成型的基本生产方法 轧辊 坯料 轧制示意图 挤压示意图
金属塑性成型的基本生产方法 轧制示意图 挤压示意图 金属塑性成型：由利用金属在外力作用下所产生的塑 性变形，来获得具有一定形状、尺寸和机械性能的原 材料、毛坯或零件的生产方法，也称为压力加工。 3.1 概述
上砥铁 下模坯料 上模压板 凸模 坯料 凹模 下砥铁 a)自由锻 b)模锻 c)板料冲压 锻压生产方式示意图
锻压生产方式示意图
3.2塑性成型理论的理论基础 32.1塑性变形理论及假设 32.2金属变形过程中的组织与性能 3.2.3冷变形及热变形 3.2.4影响塑性变形的因数 本节的重点: 1.金属塑性成型的原理; 2.纤维组织的形成及利用; 3.金属可锻性及其影响因素
3.2 塑性成型理论的理论基础 3.2.1 塑性变形理论及假设 3.2.2 金属变形过程中的组织与性能 3.2.3 冷变形及热变形 3.2.4 影响塑性变形的因数 本节的重点： 1. 金属塑性成型的原理； 2. 纤维组织的形成及利用； 3. 金属可锻性及其影响因素
3.2.1塑性变形理论及假设 1最小阻力定律 如果金属颗粒在几个方 向上都可移动,那么金属颗 粒就沿着阻力最小的方向移 动,这就叫做最小阻力定律。 变形小时 圆形、方形、矩形截面上各 质点在镦粗时的流动方向, 变形大时 方形截面镦粗后的截面形状。 最小阻力定律示意图
3.2.1 塑性变形理论及假设 1 最小阻力定律 如果金属颗粒在几个方 向上都可移动，那么金属颗 粒就沿着阻力最小的方向移 动，这就叫做最小阻力定律。 圆形、方形、矩形截面上各 质点在镦粗时的流动方向， 方形截面镦粗后的截面形状
方形变柱形动画模拟
方形变柱形动画模拟
2塑性变形前后体积不变的假设 3变形程度的计算 在压力加工过程中,常用锻造比(Y锻)来表示变形 度。锻造比的计算公式与变形方式有关。 拔长时的锻造比为Y拔=F0/F, 镦粗时的锻造比为:Y镦=H0/H 根据锻造比即可得出坯料的尺寸。例如采用拔长锻 造时,坯料所用的截面F坯料的大小应保证满足技术要 求规定的锻造比Y拔,即坯料截面积应为:F坯料=Y拔 F锻件
在压力加工过程中，常用锻造比(Y锻)来表示变形 度。锻造比的计算公式与变形方式有关。 拔长时的锻造比为:Y拔＝F0/F, 镦粗时的锻造比为:Y镦＝H0/H. 根据锻造比即可得出坯料的尺寸。例如采用拔长锻 造时，坯料所用的截面F坯料的大小应保证满足技术要 求规定的锻造比Y拔，即坯料截面积应为：F坯料= Y拔 F锻件 3 变形程度的计算 2 塑性变形前后体积不变的假设
3.2.2金属变形过程中的组织与性能 纤维组织的利用原则: 1、将铸锭加热进行压力加工后,由于金属经过 塑性变形及再结晶,从而改变了粗大的铸造组织, 获得细化的再结晶组织。 2、同时还可以将铸锭中的气孔、缩松等结合在 起,使金属更加致密,其机械性能会有很大提高。 3、此外,铸锭在压力加工中产生塑性变形时, 基体金属的晶粒形状和沿晶界分布的杂质形状都发 生了变形,它们将沿着变形方向被拉长,呈纤维形 状。这种结构叫纤维组织
纤维组织的利用原则： 1、将铸锭加热进行压力加工后，由于金属经过 塑性变形及再结晶，从而改变了粗大的铸造组织， 获得细化的再结晶组织。 2、同时还可以将铸锭中的气孔、缩松等结合在 一起，使金属更加致密，其机械性能会有很大提高。 3、此外，铸锭在压力加工中产生塑性变形时， 基体金属的晶粒形状和沿晶界分布的杂质形状都发 生了变形，它们将沿着变形方向被拉长，呈纤维形 状。这种结构叫纤维组织。 3.2.2 金属变形过程中的组织与性能