丝材拉拔基础知识(第3版).doc

丝材拉拔基础知识 （第3版） 徐效谦 2012年6月  目录 1. 丝材变形程度表示方法及计算1.1. 延伸系数1.2. 减面率1.3 .延伸对数1.4. 伸长率1.5．延伸系数和减面率的计算2. 拉拔时丝材受力状况及变形条件 2.1．拉拔时丝材所受的外力2.2．实现拉拔变形的条件2.3．模具的压缩作用3. 拉拔时应力分布及塑性变形 3.1. 应力状态3.2. 塑性变形理论3.3．拉拔时应力分布3.4．拉拔时塑性变形3.5. 反张力对塑性变形的影响 3.6. 残余应力分布3.7. 降低残余应力的一般方法4.拉拔力 4.1．测定拉拔力的方法 4.2．拉拔力计算公式 4.3．计算举例 5. 变形功和变形效率 5.1．拉拔所需的功 5.2．变形效率 5.3．影响变形效率的主要因素 6. 影响拉拔的工艺因数 6.1．模具 6.2．摩擦力摩擦状态 润滑6.4. 拉拔时的温升和冷却……………………………………………………………………………………26 6.4.1 拉拔时的温升 …………………………………………………………………………………………26 6.4.2 拉拔时的冷却 …………………………………………………………………………………………27 6.5. 拉拔速度拉拔速度变形速度拉拔速度拉拔速度. 拉拔常见缺陷 7.1. 内裂 7.2. 应力裂纹 7.3. 扭曲拉拔断裂 8. 拉拔时性能变化的一般规律 8.1. 力学性能 8.2. 工艺性能 8.2.1. 成形性 8.2.2. 疲劳极限焊接性 8.3.4. 切削性能.3. 物理性能 9. 拉丝配模计算.1. 非滑动拉丝机配模计算 9.1.1. 拉拔道次估算…………………………………………………………………………………………44 9.1.2. 以减面率为依据的计算方法 9.2．滑动拉丝的原理滑动拉丝的原理.2.2. 滑动式拉丝机配模计算 9.2.3. 以延伸系数为依据的计算方法 参考文献 ……………………………………………………………………………………………………50 丝材拉拔基础知识 东北特殊钢集团 徐效谦拉拔是金属压力加工方法之一，拉拔加工特点是：在拉力作用下，使截面积较大的金属材料通过拉模孔，获得需要的截面形状和尺寸。和其它压力加工方法相比，拉拔具有成品尺寸精度高，设备简单，操作方便，适应性强，可以随时变换品种和规格等特点。 按成品截面形状不同，拉拔可分为拉丝、拉管和拉型材。就拉丝而言，金属丝材截面大多数是圆形，但也有非圆形的，如方形、矩形和六角形、椭圆形、工字形等。通常将所有非圆形截面的丝材称为异型丝，而将圆形截面的丝材称为圆丝，或统称丝材。 拉丝通常在室温下进行，即被拉的丝材在室温下通过模孔产生塑性变形，称为冷拉。严格地说，冷拉是在常温条件下的拉拔。冷拉时由于丝材在模孔中变形及与模具的摩擦作用，会产生大量的热量，这些热量一部分被模具吸收和散发，绝大部分热量使丝材升温，并随后在拉丝卷筒上散发。故拉出来的丝材具有光亮的表面和足够精度的截面尺寸。 拉拔难变形金属时，常因金属塑性较差而不能进行冷拔，往往需要对丝材进行预热。如预热后丝材温度在再结晶温度以上时，称为热拉。预热温度在再结晶温度以下，称为温拉。拉拔某些截面形状复杂的丝材，为减少真实变形抗力，往往采用温拉。 1. 丝材变形程度表示方法及计算 拉拔时丝材通过模孔变形的结果是截面积减少而长度增长。变形程度愈大，上述变化愈大。为衡量拉拔变形程度的大小，经常采用下列参数： 1.1．延伸系数 延伸系数（拉伸系数）代号为μ，表示拉拔后丝材长度与原长度之比，或表示拉拔后截面积减的倍数： （1） 式中 lo——拉拔前长度 lK——拉拔后长度 Ao——拉拔前截面积 AK——拉拔后截面积 do——拉拔前直径 dK——拉拔后直径 由于拉拔过程中截面积总是减小的，所以丝材拉拔的延伸系数μ＞1 1.2．减面率 减面率（压缩率）代号为Q（q），表示丝材在拉拔后截面积减小的绝对量与拉拔前截面积之比。由于拉拔过程中丝材截面总是减小的，所以减面率的数值小于1（q＜1），通常用百分数表示。 （2） 减面率是制定拉拔工艺时经常用到的一个参数。他能准确地反应变形程度的大小，当减面率相同时，尽管粗丝和细丝直径变化相差很大，但变形程度是一样的。 1.3. 延伸对数 延伸对数代号为ε，等于延伸系数的自然对数lnμ引入延伸对数的是将乘方、开方运算简化为加减运算，配模计算。