鐵藝配件的展寬和延伸密切相關(guān)。在一定變形條件下,延伸量減少會(huì)使展寬量增加。影響展寬的因素既多又很復(fù)雜,可將其分為幾何的和物理的兩大類。
對(duì)展寬有影響的幾何因素主要有壓下量、壓輯直徑d、變形區(qū)的高度H、寬度b和長(zhǎng)度l等。對(duì)展寬有影響的物理因素主要有摩擦系數(shù)μ、輥壓溫度T、金屬的化學(xué)成分、壓輥線速度和應(yīng)變速度等。以上這些因素綜合地影響著輥壓時(shí)金屬的縱向和橫向變形特征及變形區(qū)的應(yīng)力狀態(tài),因而對(duì)展寬變形有著直接的影響。
1.壓下量的影響
隨著壓廈量的增加,展寬量也增加。其原因可從最小阻力定律和體積不變定律加以解釋。因?yàn)閴合铝康脑龃螅厝粫?huì)導(dǎo)致金屬變形區(qū)長(zhǎng)度增加,金屬沿縱向流動(dòng)的阻力增大,縱向壓縮主應(yīng)力數(shù)值加大。根據(jù)最小阻力定律,金屬沿橫向流動(dòng)的趨勢(shì)加大,因而使展寬增加。另外,由于相對(duì)壓下量的增大,沿高度方向壓下的金屬體積也增多,這樣
沿寬度方向金屬的位移體積增加,因此展寬量也增加。
2.鍛輻直徑的影響
在其他條件不變的情況下,隨著壓輥直徑的增大,展寬指數(shù)增加。這是因?yàn)樵趬狠佒睆皆黾訒r(shí),變形區(qū)的長(zhǎng)度增加。根據(jù)最小阻力定律,由于在接觸表面上阻止金屬延伸的摩擦力增加,因此使向?qū)挾确较蛄鲃?dòng)的金屬位移體積增加,展寬增大。
3.坯料寬度的影響
鐵藝坯料寬度對(duì)展寬的影響。可以看出,當(dāng)鐵藝坯料寬度較小時(shí),隨其寬度的增加,絕對(duì)展寬和展寬指數(shù)都增加,而坯料寬度超過某一定值后,隨著鐵藝坯料寬度的增加,絕對(duì)展寬和展寬指數(shù)都減少,但絕對(duì)展寬和展寬指數(shù)開始減少時(shí)的鐵藝坯料寬度是不相同的。這種現(xiàn)象可用變形的幾何條件和接觸表面的摩擦力來說明。當(dāng)坯料寬度較小時(shí),使坯料橫向展寬的接觸表面摩擦力較小,此時(shí)主要是幾何條件的因素影響展寬。
從幾何條件的分析可知,展寬隨鐵藝坯料寬度的增加而增大。但是隨著鐵藝坯料寬度逐步增加,在接觸表面上阻止金屬展寬的橫向摩擦力也逐漸增大,當(dāng)坯料寬度超過某一定值后,這一影響因素即成為主要的,因此展寬變小。鐵藝坯料寬度繼續(xù)增加,展寬就愈小。此時(shí)可將變形視為平面變形。
4.摩擦系數(shù)的影響
摩擦對(duì)展寬的影響可歸結(jié)為摩擦對(duì)變形區(qū)金屬縱向及橫向流動(dòng)阻力的影響。生產(chǎn)實(shí)踐中也曾發(fā)現(xiàn),由于型槽長(zhǎng)期使用,磨損嚴(yán)重、粗糙,使摩擦系數(shù)大為增加,金屬縱向流動(dòng)阻力增大,致使輥壓后的坯料出現(xiàn)延伸不足的現(xiàn)象
展寬隨摩擦系數(shù)的增加而增加。因此,凡屬影響摩擦的因素都對(duì)展寬有影響,如模具材料及表面加工狀態(tài)、輥壓速度、潤(rùn)滑狀況等使摩擦系數(shù)增大的影響因素,都能使展寬增加。