刘文科等：小断面收缩率楔横轧件的变形规律 ·779 (a) A B C D E F (b) 51%时最大值仅为0.4m左右.这充分说明大致在山= 35%时出现了拐点，即金属的轴向流动在此时达到最大 可以看出：断面收缩率较小的轧件与常规断面收 、 缩率轧件在变形特点上已有了较为显著的差别.对于 断面收缩率较小的轧件，其特点是变形集中于表面，金 属的主要塑性流动发生在轧件偏外层部分：而对于常 AB C DE F 规断面收缩率轧件，其特点是金属主要塑性流动变形 图3特征点位置示意图.(a)横截面选取：(b)各截面特征点 发生于轧件内部.我们以断面收缩率为依据将成形轧 分布 件进行划分.综合以上三个方面的结果分析，建议大 Fig.3 Location sketch of tracking points:(a)selected cross sec- 致可认为山=35%是一个较合理的分界点，即断面收 tions:(b)tracking points 缩率山在35%以下的轧件可界定为小断面收缩率 1.0 (a) -b) 0.8 0.6 08 0.4 0.2 0.2 0 0 P Po P EPPP,P。E,PP,Po 特征点 特征点 8 1.6 14 (d) 8 02 0 0.2 0.2 0.4 PPP2P3P4 PP.P:Ps P。P P。PP2PP4 PP.P PP,Po 特征点 特征点 0.8 0.6 0.6 0.4 0. 0 0.2 -0. -0.4 0.2 -0.6 -0.8 0.4 -1.0 0.6 -12 14 P。PPPPPP P,PPPo 特征点 特征点 图4不同断面收缩率的轧件轴向相对位移.(a)山=9.75%：()业=19%：(c)山=27.75%：(d)山=35%：()山=43.75%：(0出= 51% Fig.4 Axial relative displacement of rolled pieces under different area reductions:(a)=9.75%:(b)=19%(c)=27.75%;(d)= 35%:(e)山=43.75%：(0山=51% 向相对位移的最大值即最大变形位置有逐渐向内部转 轧件 移的趋势，在山=51%时轧件的轴向相对位移最大值 2.2小断面收缩率轧件金属变形规律 即最大变形位置已经转移到了中部特征点P,点附近. 为了更清晰地把握小断面收缩率轧件的金属变形 从图中还可以发现，靠近料头位置的各截面上的特 特点，选择山=19%的小断面收缩率轧件，与业=51% 征点的轴向相对位移最大值呈现出先增大后减小的趋 的常规断面收缩率轧件进行对比分析.如图5所示， 势，在山=9.75%时最大值为0.8mm左右，在山=35%时 在模具参数成形角：为28°、展宽角B为5°及展宽长 最大值达到1.4m左右，随后其数值又开始减小，在业= 度L为80mm条件下，获得小断面收缩率和常规断面刘文科等: 小断面收缩率楔横轧件的变形规律 图 3 特征点位置示意图． (a) 横截面选取; (b) 各截面特征点 分布 Fig． 3 Location sketch of tracking points: ( a) selected cross sec￾tions; (b) tracking points 图 4 不同断面收缩率的轧件轴向相对位移． (a) ψ = 9. 75% ; (b) ψ = 19% ; (c) ψ = 27. 75% ; (d) ψ = 35% ; (e) ψ = 43. 75% ; ( f) ψ = 51% Fig． 4 Axial relative displacement of rolled pieces under different area reductions: (a) ψ = 9. 75% ; (b) ψ = 19% ; ( c) ψ = 27. 75% ; ( d) ψ = 35% ; (e) ψ = 43. 75% ; (f) ψ = 51% 向相对位移的最大值即最大变形位置有逐渐向内部转 移的趋势，在 ψ = 51% 时轧件的轴向相对位移最大值 即最大变形位置已经转移到了中部特征点 P5点附近． 从图中还可以发现，靠近料头位置的各截面上的特 征点的轴向相对位移最大值呈现出先增大后减小的趋 势，在 ψ =9. 75%时最大值为 0. 8 mm 左右，在 ψ = 35% 时 最大值达到1. 4 mm 左右，随后其数值又开始减小，在 ψ = 51%时最大值仅为0. 4 mm 左右． 这充分说明大致在 ψ = 35%时出现了拐点，即金属的轴向流动在此时达到最大． 可以看出:断面收缩率较小的轧件与常规断面收 缩率轧件在变形特点上已有了较为显著的差别． 对于 断面收缩率较小的轧件，其特点是变形集中于表面，金 属的主要塑性流动发生在轧件偏外层部分;而对于常 规断面收缩率轧件，其特点是金属主要塑性流动变形 发生于轧件内部． 我们以断面收缩率为依据将成形轧 件进行划分． 综合以上三个方面的结果分析，建议大 致可认为 ψ = 35% 是一个较合理的分界点，即断面收 缩率 ψ 在 35% 以下的轧件可界定为小断面收 缩 率 轧件． 2. 2 小断面收缩率轧件金属变形规律 为了更清晰地把握小断面收缩率轧件的金属变形 特点，选择 ψ = 19% 的小断面收缩率轧件，与 ψ = 51% 的常规断面收缩率轧件进行对比分析． 如图 5 所示， 在模具参数成形角 α 为 28°、展宽角 β 为 5°及展宽长 度 L 为 80 mm 条件下，获得小断面收缩率和常规断面 ·779·