您好,欢迎来到青岛法恩自动化设备有限公司

自动化装配线/马达装配线/减速器装配线/电机装配线/非标自动化设备

咨询订购热线:0532-85751671
行业新闻
咨询服务热线:0532-85751671

自动化设备

创新型技术企业核心技术 专研领域 非标定制

行业新闻
工业铝型材挤压变形不均匀性与残余应力
时间:2020-05-29 06:08:25
     如果工业铝型材在挤压过程结束以后不经受外务作用的话,那么,变形状态的不均匀性是产生残余应力的基本原因。由于塑性变形区各部分的温度不均,在工业铝型材制品中也会产生残余应力。但是,因为这种温度的不均匀性比较小,所以,由此而产生的残余应力值也不大。因此可以认为,工业铝型材挤压制品从塑性变形区流出瞬间的应力状态主要取决于由变形不均所引起的残余应力。
     在大多数挤压过程中,周边层的主拉伸变形要比在中心层大。因此,周边层的拉伸弹性变形大于中心层的拉伸弹性变形。按照内力相互平衡的条件,这就会导致周边层为完全解除弹性变形而产生的收缩要小一些。而中心层为完全解除弹性变形而产生的收缩要大一些。结果,从模孔中流出来的工业铝型材挤压制品内,中心层产生了纵向压缩应力,而其周边层则产生残余拉伸应力。在挤压(未进行随后加工)的圆棒中。
工业铝型材挤压变形不均匀性与残余应力
     应该注意到,在工业铝型材型材挤压时,其各部分流动速度的不均匀性是产生残余应力另一个原因。这些残余应力被型材各个部分的相互作用力所平衡,因而可能改变上述纵向残余力的分布图形。实践经验证明,棒材从塑性变形区流出后,由于弹性变形的缘故,其径向尺寸稍有增加。
     由于径向尺寸的这种增加,势必对各同心环层之间造成一种径向压缩应力,这种应力状态正如同一组承受有内、外压力逐渐降低为零的同心管中的应力状态一样。
     由于应力呈对称分布,所以,尽管都为负号,但彼此之间仍可得到平衡。两个已示出的纵向和径向残余应力分布图形,确定了圆周应力图的分布形式。实际上,由于产生了径向压缩应力,在外周环形层中的横向应力只能是拉伸应务,因此,为了平衡各层之间的应力,内环形层中心的横向应力是压缩应力。
工业铝型材挤压变形不均匀性与残余应力
      热挤压时,由于工业铝型材挤压制品的随后冷却,往往会改变上述的应力状态,这种改变有时是十分明显的。例如,当缓慢冷却时,常可导致类似于进行低温退火时的结果,即可能使残余应力几乎完全解除。在此表面积不大的型材中,由于热惯性大,出现这种缓慢冷却形式的可能性就较大。
      在挤压大直径棒材和厚壁工业铝型材时,除了因组织转变所引起的应力状态的改变外,由于周边层和中心层冷却的不均,也可能产生新的残余应力。