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影响冷轧薄板成形极限的力学性能指标

2017-05-12

我国冷轧板生产的技术起步较晚♤轧机能力和装备水平落后于工业发达国家♤冷轧薄板品种不全、产品档次不高♤高附加值产品比例较低♤市场缺口主要依赖进口来填补♤而这种形势也刺激了国内钢铁企业上马各种冷轧项目♤使得近几年国内冷轧能力增长极为迅速⊙2005年3月份后♤随着国内钢材市场的整体下跌♤国内冷轧板卷市场也进入大幅回落的行情中⊙在冷轧薄板冲压成形过程中♤起皱和破裂是成形过程中容易出现的两种极限形式⊙影响冷轧板成形极限的主要力学性能指标如下


冷轧板、镀锌板

1、强度通常是指屈服强度和抗拉强度⊙一般而言♤材料的屈服强度越低成形性能愈好⊙因为在拉伸时♤如果薄板的屈服强度低♤则变形区的切向应力就小♤材料失稳起皱的趋势也就小♤压边力和摩擦力也相应减小♤这就降低了总的变形力♤减小了传力区的载荷⊙抗拉强度是材料在拉伸过程中产生最终断裂时的最大应力值♤抗拉强度的提高♤增强了传力区的抗拉能力♤对提高极限变形程度有利⊙



2、屈强比是屈服强度和抗拉强度的比值♤屈强比值愈小♤材料的成形极限愈高♤成形性能愈好⊙



3、塑性塑性指标愈高(如延伸率)♤成形时的极限变形量就愈大♤成形性能愈好㊣



4、应变硬化指数n值n值的物理含义是材料均匀变形的能力⊙n值大材料不易进入分散失稳♤材料应变强化的能力强(即把变形从大应力处向小应力处转移的能力)♤n值隐含的物理意义是整个变形区域上应变分布的均匀性♤因此在冲压以拉为主的零件时♤n值大的材料♤厚度分布均匀♤表面质量好♤不易产生裂纹♤成型性能好㊣n值小的材料♤零件的厚度分布不均♤表面粗糙♤易于产生裂纹⊙对于以压为主的变形方式♤n值愈大♤变形区的变形抗力愈小♤传力区的抗拉强度愈大♤有利于提高板材拉深性能⊙



5、塑性应变比r值试样拉伸时♤长度延伸♤同时宽度和厚度都要变窄和变薄♤但宽度和厚度方向的收缩并不相同♤用宽度方向的应变量与厚度方向的应变量的比值来表示这种差异♤称为塑性应变比♤简称r值♤其直接物理意义是板材抵抗厚度变化的能力♤因为冲压成形时一般都希望在板平面方向变形♤而不希望厚度发生过大的变化♤宽向变窄容易用毛料的尺寸来补偿♤而厚向变薄容易导致破裂发生♤所以r值大于1时♤板平面方向容易变形⊙



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