塑性成型
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塑性成形原理知识点总结一、塑性成形的基本原理1. 塑性成形的基本原理是通过施加外部应力使材料受力,发生形变,从而改变其形状和尺寸。
外部应力可以是拉伸、压缩、弯曲等形式,材料受到应力后发生塑性变形,达到所需的形状和尺寸。
2. 塑性成形的基本原理还包括在一定的温度条件下进行成形。
材料在一定温度范围内会发生晶粒的滑移和再结晶等变化,使材料更容易流动和变形,这对于塑性成形的效果非常重要。
3. 塑性成形的基本原理还涉及到应变硬化和材料流动等方面的知识。
应变硬化是指材料在形变过程中发生的一种增加抗力的现象,材料流动则是指材料在应力作用下发生的形变过程,通过流动来实现所需的成形效果。
二、材料在塑性成形过程中的变形规律1. 材料在塑性成形过程中会发生各种形式的变形,包括平面应变变形、轴向应变变形、弯曲应变变形、扭曲应变变形等。
不同的成形方式会引起不同形式的变形,需要根据具体情况进行分析和处理。
2. 材料在塑性成形过程中的变形还受到横向压缩和减薄等因素的影响。
横向压缩会导致材料沿其厚度方向出现侧向膨胀的现象,减薄则是指材料在成形过程中产生的减小尺寸和厚度的现象。
3. 材料在塑性成形过程中还会出现显著的硬化现象。
随着形变量的增加,材料的硬度和抗力会逐渐增加,这对于成形过程的控制和调整非常重要。
三、材料在塑性成形过程中的流变规律1. 材料在塑性成形过程中会发生流变,即在应力的作用下发生形变的过程。
材料的流变规律是指在应力条件下材料的变形规律和流动规律,这对于塑性成形技术的研究和应用非常重要。
2. 材料在塑性成形过程中还会出现应力和应变的分布不均匀、表面变形、壁厚变化等现象。
这些现象会导致成形件质量的不稳定性和变形过程的复杂性,需要进行合理的控制和调整。
3. 材料在塑性成形过程中还会受到局部热和化学变化的影响。
局部热和化学变化会影响材料的微观结构和性能,对于成形过程的控制和调整也具有重要的参考意义。
四、塑性成形的热变形和冷变形1. 塑性成形通常分为热变形和冷变形两种方式。
塑性成形的特点与基本生产方式塑性成形是一种广泛应用于工程领域的加工技术,它通过对热软化塑料材料进行塑性变形,以获得各种复杂的形状和尺寸。
本文将介绍塑性成形的特点以及常见的基本生产方式。
1. 塑性成形的特点塑性成形具有以下几个特点:1.1 灵活性塑性成形可以根据需要灵活地加工出各种复杂形状的产品,例如各种外壳、管道、容器等。
通过改变模具和调整加工参数,可以满足不同产品的加工需求。
1.2 生产效率高相比于其他加工方法,塑性成形具有较高的生产效率。
一次成型可以同时加工多个产品,且生产周期较短。
同时,还可以进行自动化生产,提高生产效率。
1.3 材料利用率高塑性成形能够使材料得到充分利用。
由于材料在加工过程中可以被塑性拉伸、薄化,可以最大限度地减少材料的损耗。
1.4 加工成本低由于塑性成形生产工艺简单,设备投资与维护成本相对较低。
同时,生产过程中材料利用率高,可以降低材料成本。
2. 基本生产方式2.1 挤出成形挤出成形是最常见的塑性成形方式之一。
它通过将塑料材料加热熔融后,通过挤压机将熔融塑料挤出成型。
挤出成形常用于生产管道、板材、型材等产品。
2.2 注塑成形注塑成形是另一种常见的塑性成形方式。
它通过将塑料材料加热熔融后,将熔融塑料注入到闭合的模具中,并施加一定的压力进行冷却固化。
注塑成形适用于生产各种复杂形状的产品,如塑料零件、玩具等。
2.3 吹塑成形吹塑成形是一种特殊的塑性成形方式,常用于生产空心容器,例如瓶子、桶等。
它通过将熔融塑料放置在模具中,通过压缩空气将塑料吹膨为模具形状。
2.4 压延成形压延成形是将塑料热融化后,通过双辊或多辊挤压机将塑料挤压成特定形状和厚度的薄膜或板材。
压延成形适用于生产各种包装薄膜、塑料薄板等产品。
2.5 热压成形热压成形是将加热熔融的塑料放置于模具中,施加一定的压力进行冷却固化。
常用于生产较厚的塑料零件和产品。
总结塑性成形作为一种常见的加工技术,具有灵活性、高生产效率、材料利用率高和加工成本低的特点。
塑性成形原理知识点塑性成形是一种利用金属材料的塑性变形能力,在一定的条件下通过压力使金属材料发生塑性变形,从而获得所需形状的加工方法。
塑性成形技术是金属加工工艺中的重要分支,广泛应用于汽车、航空、航天、电子、家电、建筑等工业领域。
1.塑性变形:在塑性成形过程中,金属材料通过外力作用下的塑性变形使其形状发生改变。
塑性变形是金属材料中原子的相对位置发生改变而引起的宏观形变,其主要表现为材料的延伸、压缩、弯曲等。
塑性变形是金属材料的塑性性质所决定的,不同材料的塑性性能不同。
2.应力-应变关系:金属材料受到外力作用时,材料内部会产生应力,应力与应变之间存在一定的关系。
在塑性成形过程中,材料会发生塑性变形,使其产生应变。
应力-应变关系是描述材料塑性变形过程中应力和应变之间关系的数学模型,常用的模型有胡克定律模型和流变模型。
3.材料流动:塑性成形过程中,材料会发生流动从而获得所需的形状。
材料流动是指塑性材料在外力作用下,发生内部原子的相对位移和重新组合,从而使整个材料的结构发生变化。
材料流动是实现塑性成形的关键,其流动性能决定了成形工艺的可行性和成品质量。
4.成形工艺:塑性成形工艺是金属材料经过一系列工艺操作,通过压力使其发生塑性变形,最终获得所需形状的过程。
常见的塑性成形工艺包括冲压、拉伸、挤压、压铸、滚压等。
不同工艺适用于不同形状的零件,根据材料的性质和零件的要求选择合适的成形工艺。
5.工艺过程控制:塑性成形过程中,需要对各个环节进行控制以确保成品质量。
工艺过程控制包括工艺参数的选择、设备的调整、模具结构的设计等。
在塑性成形过程中,要控制好温度、应力、应变速率等因素,以避免过大的变形应力引起材料的断裂或变形过大导致零件尺寸偏差。
塑性成形技术不仅可以实现复杂形状的制造,而且可以提高材料的强度和刚度,降低材料的质量,节省原材料和能源。
因此,塑性成形技术在现代工业生产中具有重要的地位和应用价值。
塑性成形技术讲解第⼆章塑性成形技术※塑性成形技术:利⽤外⼒使⾦属材料产⽣塑性变形,使其改变形状、尺⼨和改善性能,从⽽获得各种产品的加⼯⽅法。
※主要应⽤:1)⽣产各种⾦属型材、板材和线材;2)⽣产承受较⼤负荷的零件,如曲轴、连杆等;※塑性成形特点:1)产品⼒学性能优于铸件和切削加⼯件;2)材料利⽤率⾼,⽣产率⾼;3)产品形状不能太复杂;4)易实现机械化、⾃动化※分类:1)轧制2)挤压3)拉拔4)锻压:a锻造(⾃由锻,模锻)。
b 冲压第⼀节⾦属塑性成形的物理基础⼀、塑性变形的实质●宏观:外⼒,弹性变形,塑性变形(分切应⼒作⽤)●微观(晶体内部):位错滑移和孪晶●多晶体:晶粒变形、晶界滑移、晶粒转动⼆、塑性变形的分类●冷塑性变形:低于再结晶温度以下时发⽣的变形钨的再结晶温度在1200度。
●热塑性变形:⾼于再结晶温度以上时发⽣的变形铅、锡等⾦属再结晶温度在零度以下。
三、冷塑性变形对⾦属组织和性能的影响产⽣加⼯硬化:随着变形程度的提⾼,⾦属的强度和硬度提⾼,塑性和韧性下降的现象。
原因:位错密度提⾼,亚结构细化2. 产⽣内应⼒:变形开裂,抗腐蚀性能降低,采⽤去应⼒退⽕进⾏消除。
3. 晶粒拉长或破碎,可能产⽣各向异性的塑性变形→晶格畸变→加⼯硬化→内能上升(不稳定)→加热→原⼦活⼒上升→晶格重组→内能下降(温度低时,回复。
温度⾼时,再结晶)四、热塑性变形对⾦属组织和性能的影响⼀)、五种形态:静态回复;静态再结晶;动态回复;动态再结晶;亚动态再结晶1、静态回复、静态再结晶:变形之后,利⽤热变形后的余热进⾏,不需要重新加热。
2、动态回复、动态再结晶:热变形过程中发⽣的。
3、亚动态再结晶:动态再结晶进⾏的热变形过程中,终⽌热变形后,前⾯发⽣的动态再结晶未完成⽽遗留下来的,将继续进⾏⽆孕育期的再结晶。
⼆)、热变形对⾦属组织和性能的影响1. 使铸锭或⽑坯中的⽓孔和疏松焊合,晶粒细化,改善夹杂物和第⼆相等形态和分布,偏析部分消除,使材料成分均匀。