鍛造加工大型鍛件時(shí)塑形變形的基本定律

    鍛造加工大型鍛件的塑性變形遵循以下的基本規(guī)律：

　　1.切應(yīng)力定律

　　鍛件的塑性變形，只有當(dāng)其內(nèi)部的切應(yīng)力達(dá)到一定臨界值時(shí)才會發(fā)生，這個規(guī)律稱為切應(yīng)力定律。

　　切應(yīng)力的臨界值取決于鍛件材料本身、鍛造的變形溫度、變形速度和變形程度。一般來說，鋼的含碳量，或合金含量越高，切應(yīng)力的臨界值就越高，越不容易發(fā)生塑性變形；而提高變形溫度、降低變形速度或減小變形程度，就會降低切應(yīng)力的臨界值， 就越容易發(fā)生塑性變形。

　　2.鍛件塑性變形時(shí)有彈性變形

　　因?yàn)榻饘僭阱懺旒庸r(shí)塑性變形前已經(jīng)發(fā)生了彈性變形，所以，金屬發(fā)生塑性變形的同時(shí)，必定伴隨著彈性變形的發(fā)生。

　　因?yàn)榻饘偎苄宰冃螘r(shí)有彈性變形，所以在使金屬變形的外力撤除后，工件的塑性變形保留下來，但彈性變形部分要回復(fù)，會使工件的尺寸和形狀發(fā)生一定的變化，這種由于回復(fù)彈性變形而引起工件的尺寸和形狀變化的現(xiàn)象稱為回彈，在生產(chǎn)中，要注意回彈對工件尺寸和形狀的影響。

　　3.體積不變的假設(shè)

　　金屬的體積在塑性變形過程中，變形前的體積等于變形后的體積，這個規(guī)律稱為體積不變定律。

　　在鍛造生產(chǎn)中，根據(jù)體積不變定律，可以進(jìn)行鍛述的尺寸、工序件的尺寸及模具的尺寸等工藝計(jì)算。

　　4.最小阻力定律

　　若物體的質(zhì)點(diǎn)能在不同的方向移動時(shí)，則物體上的每一個質(zhì)點(diǎn)將向著阻力最小的方向移動，這個規(guī)律稱為最小阻力定律。這里所提及的阻力，包括摩擦力和工具形狀對金屬流動的限制等，最小阻力定律闡述了金屬質(zhì)點(diǎn)流動的可能性和流動方向等問題。

　　最小阻力定律對鍛造是非常重要的定律，自由鍛造和模鍛都是利用最小阻力定律來提高制件質(zhì)量、降低設(shè)備噸位和提高生產(chǎn)率的。

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