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概述不同机械锻件截面的金属流动
- 2022-07-01-

  在机械锻件锻造过程中,由于锻造结构的不同特点,相应的模锻方法也不同。模锻通常有两种成形方法,锁紧和压制,它们决定了锻造特征截面的金属流动趋势和方向。但它们都遵循较小阳力定律;也就是说,当金属在外力作用下发生塑性变形时,金属颗粒将沿阻力较小的方向流动。通常,镦粗成形结果越佳,金属流动均匀,缺陷越少。其中,镦粗变形抗力较小,压制变形抗力较大。通常,金属沿着锻件的中性面流动,以及金属流动的平面和方向。以下简要分析了短轴旋转体(饼状体)和长轴锻件的金属平面流动。

  (1)短轴类(饼类):

  短轴旋转锻件的金属以轴为中心沿径向对称流动,环形截面的金属流动。对于一个圆,它从圆心向外流动和扩散;对于环,它对称地流向内部和外部,这种变形特征称为轴对称变形模式。

  (2)长轴类:

  长轴金属流动:在机械锻件两端,格外是大端,具有轴对称变形特征,而在杆力下,金属流动垂直偏离轴方向。因此,可以看出,金属不沿轴方向流动,而只在垂直于轴的平面内向内和向外流动。这种流动特性称为平面变形模式。

  两种变形模式之间的差异:

  对于轴对称变形和平面变形,主要区别在于:轴对称变形是变形前后体积保持不变,即对于干燥截面,当金属向外流动时,横截面积减小,而向内流动的横截面积增大;当平面变形时,横截面积在变形前后保持不变。长轴锻件的填充方法通常为:椭圆截面→圆形截面;椭圆截面-矩形截面;矩形截面I形截面。

  然而,对于一些复杂锻件,格外是具有高加强筋的薄壁和突出零件,它们需要通过冲压成形。金属流是通过挤压模具壁将金属压入高筋,以填充筋。与镦粗成形方法相比,冲压过程中金属流动不是相当平稳,有时会出现不均匀的通流和湍流现象。以上情况是通过成形方法确定金属流动趋势,即先确定成形方法的锻造特征,然后确定金属流动的锻造特征;相反,如果我们先分析并确定锻造特征的金属流动趋势和方向,然后根据金属流动确定锻造特征的模锻方法,即终端确定是镦粗成形还是冲压成形。因此,在模锻之前分析机械锻件的金属流动特性显得尤为重要和关键。

概述不同机械锻件截面的金属流动