塑性加工原理.ppt

塑性成型(加工)原理 绪论 一、塑性加工的主要方法 二、当代轧制技术的发展趋势 三、轧制理论的作用及发展 四、本课程的研究对象及目的 五、学习方法 1.塑性成型（加工）的概念 对材料施加一定的外力作用使其产生塑性变形并获得一定形状、尺寸和性能的产品的加工方法 2.金属塑性加工的特点 优点：1)无削加工，节省金属； 2)改善组织和性能； 3）产量高，能量消耗少，成本低，适于大批量生产。 不足：1)对于形状复杂，尺寸精确，表面十分光洁的产品尚不及切削加工； 2)在成本及形状复杂方面不及铸造； 3)只能用于生产具有塑性的金属。 2）按变形方式 (3)拉拔：是指金属通过固定的具有一定形状的模孔中拉拔出来，而使金属断面缩小、长度增加的一种加工方法。 2）机电一体智能化：自动控制和智能控制 自动化是现代化轧钢厂提高产品质量的最为有效的手段，与人工智能结合控制是轧制技术发展的新的重要方向。 3）工艺最佳连续化： 如高精度轧制、短流程及连铸连轧、无头轧制。 4）技管结合一贯化:提高产品质量，减少物流时间，缩短生产周期，加速资金周转。 ２.带来的问题 1）集约化的结果使各工序的匹配衔接问题变的尖 锐起来。 2）钢材生产工艺流程中的一些特性便显得重要起来。 3）关注物流。 物流是指物质实体从供应者向需求者的物理移动，它由一系列创造时间价值和空间价值的经济活动组成，包括运输、保管、配送、包装、装卸、流通加工及物流信息处理等多项基本活动，是这些活动的统一。 2006年我们进口了3.26亿吨矿，实际上只消费了2.8718亿吨，还有3882万吨矿买进来积压在港口，没有用上。 2009年1-7月份，中国的铁矿石进口量已经达到3.553亿吨，截至8月7日，港口的铁矿石库存是7329万 吨。 2013年中国的铁矿石进口量已经达到8.19亿吨，港口的铁矿石库存是8000万吨以上。 正是因为运力紧张，运输成本大大增加，以2005年11月份为例，同样是一吨进口矿，从东南港口运到宝钢是350块钱，运到武钢是527块钱，而运到包头就达到800多块钱。 三、轧制理论的作用及发展 1.理论的发展 由第一代变形理论（变形区）——第二代动态理论（如液压AGC等，把工具与工件联系起来）——第三代系统分析理论——第四代人工智能理论。 2.理论的作用 理论来源于实践，反过来指导实践 如孔型系统的形成，连轧理论、斜轧变形特征等。 四、本课程的研究对象及目的 1）熟悉轧制过程中各种变化现象的变化规律 2）掌握力能参数工程计算法应用 3）为后续课程的学习打下基础 轧制工艺、轧制过程自动控制、轧制设备、 板型理论与厚控、孔型设计、车间设计、毕业设计 五、学习方法 1）结合实习、加强理解；在理解的基础上，掌握。 2）课后及时复习，做到融会贯通。 参考书目： 王廷溥,齐克敏.金属塑性加工学——轧制理论与工艺.冶金工业出版社 1 轧制过程基本概念 目的及要求： 1.掌握变形区主要参数及相互关系； 2.掌握咬入条件及改善咬入的途径； 3.熟悉轧制过程变形、运动学、力学条件； 4.熟悉金属在变形区里的流动规律。 一、轧制的不同分类方式 １）按轧制温度不同：热轧、冷轧 ２）按轧件与轧辊的相对运动 ： 　　　　　　纵轧、横轧、斜轧 ３）按成型特点：一般、特殊 二、纵、横、斜三种轧法的区别 纵轧：二轧辊轴线平行，转向相反，轧件运动方向与轧辊轴线垂直。 斜轧：轧辊轴线不平行，即在空间交成一个角度，轧辊转向相同，轧件作螺旋运动。 横轧：轧辊轴线平行，但转向相同，轧件仅绕自身的轴线旋转，没有直线运动。 1.1变形区及主要参数 轧制时轧件在轧辊作用下发生变形的部分。 1.1变形区及主要参数 1 变形区概念： 轧件承受轧辊作用，产生塑性变形的区域。 变形区分： 几何变形区：轧件直接承受轧辊作用，产生塑性变形的区域。 物理变形区：轧件间接承受轧辊作用，产生塑性变形的区域。 2. 主要参数 2）变形区长度 l A.不考虑弹性变形 （1）简单轧制，即上下辊直径相等 （2）上下辊直径不相等(异步轧制） 4.轧制变形的表示方法 绝对变形量 相对变形量 变形系数 1）绝对变形量：轧前、轧后轧件尺寸的绝对差值。 压下量 △ h = H-h 宽展量 △b = b-B 延伸量 △l = l- L 2）相对变形量：轧前、轧后轧件尺寸的相对变化。 相对压下量 ε =（ △h/H）% e =