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什么是变形的不均匀性与协调性?有何危害?

锻造时,毛坯某处是否发生塑性变形,取决于是否满足塑性条件:σ1-σ3=βσs脚。,可见,若毛坯各处应力状态不同,茸毛坯各处性能Gs不同,则变形情况也不同,变形首先发生在那些先满足塑性条件的部位,造成毛坯各部位的变形不均匀。毛坯应力状态与载荷、模具形状、摩擦、毛坯形状尺寸等因素有关;σs与材料晶格类型、组织状态、温度分布、硬化情况等因素有关。
变形协调性是指当变形不均匀时,变形大小不同或先后不同的部位将发生互相牵连。由于这种作用,将产生相互平衡的内应力,即附加应力。例如使用凸辊来辊轧矩形截面毛坯(下图),由于各处压下量不同而变形不均匀,中间部位压下量大,长度方向的伸长变形εl大;而两侧部位压下量小,长度方向的伸长变形εl小。伸长多的中间部位将牵拉着伸长小的两侧部位,使两侧部位受到附加拉应力;反之,伸长小的两侧部位将限制伸长大的中间部位,使中问部位受到附加-压应力。可见附加  ,应力总是成对出现。
凸辊来辊轧矩形截面毛坯
间部位受到附加压应力。可见附加应力总是成对出现。
锻造过程中,变形不均匀是造成产品质量缺陷的重要原因:附加拉应力常使锻件产生开裂,而附加压应力可能使锻件产生失稳起皱;变形小的部位其内部组织性能常达不到要求。特别是高碳钢、高合金钢、高温合金,有色金属合金等锻件,经常由于开裂及性能检验不合格而报废。因此锻造时应该尽可能减少锻件变形不均匀程度。
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资料来源:无锡市瀚超合金模具钢有限公司
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