不锈钢工业管拔管过程力学特征的详细描述
作用力是拉力和变形时不锈钢工业管处于一向拉,两向压的应力状态是上述空拔和短芯棒拔制而且也是一般拔管过程基本的力学特征,这些力学特征决定了拔管这种加工方式的特点,主要是:
(1>由于拔管时不锈钢工业管变形处于一向拉两向压的应力状态,变形抗力低。这可用下列与拔管过程类似的拔丝和挤压的对比试验来说明。
如图2一2所示。外模内放入退过火的和外模内孔形状一样的紫铜试样。开始进行拉丝,当试样的高度由15mm降为10mm时,这时的总拉力为1.05t,单位拉力为220MPa。然后停止拉拔改为挤压,}fn在挤压时加的总压力为3.53t,单位压力为450MPa。挤压的总压力和单位压力都比拔丝时的总拉力和单位拉力大。所以如此,正是由于拉丝时其应力状态是一向拉(σ1)两向压(σ2和σ3)而在挤压时则是二向压应力。根据不锈钢工业管塑性方程式:
(σ1-σ2)2+(σ3-σ1)=2KF2
式中σ1. σ2和σ3—分别为三个方向的主应力,(σ1> σ2 > σ3)
Kf—考虑硬化的真实变形抗力。
塑性方程式表明,必须使左边的二项数值之和达到2Kf2时,材料才进入塑性状态。由于异名应力状态较同名应力状态容易使左边二项之和达到2Kf2之值,而拉丝时σ1. σ2和σ3符号相反,挤压时三个方向的符号相同,所以,拉丝时变形抗力小。
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