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钛板、钛合金板等材面内异性和表面异性对板材成形性的具体影响

发布时间: 2018-11-17 16:22:57    浏览次数:

1、面内异性对板材成形性的影响

相对板材轧向不同方向上的性能不同,使圆筒形成形件的变形也成为不轴对称了,成形件上出现了凸耳。凸耳的出现除了使成形件的形状不符合要求(属适形性范畴)外,对许用变形程度也是不利的。

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显然,圆筒形成形件上凸耳的出现,必然使圆筒方向的收缩变形在圆筒上分布不均匀,凹谷处大,凸耳处小,凹谷处更易发生失稳起皱或剪切破裂。如果变形是均匀分布的话,这种起皱或破裂本来是可以避免,或者至少是耍在大一些的变形情况下才会发生的。

凸耳对变形的本利影响,除表现在凹谷处外,也可表现在凸耳方向上;表现是成形件位于凸耳方向上、凹模四角处的材料会出现拉裂。这是由于凸耳部分的毛料突线宽,进一步变形需要施加的力必然也要大些,当它大到某一程度时,最大受力部位——凹模圆角处就会拉裂。

当然,对非轴对称零件,按零件的具体情况,恰当的选取下料方位,利用面内异性性质,将它变为有利因素,有时可提高许用变形程度。

面内异性对适形性的影响,对弯曲零件也有表现。由于材料的面内异性,亦即主应变方向并不总是与主应力方向员合的性质,使弯曲线不是与板材的轧向或横向一致的弯曲件,出现了直观上似乎不该发生的扭歪。

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钛板面内异性比较显著的不良影响,在定形性方面表现尤为突出。由于不同方向的性能不同,即使成形对应力相同,卸裁时也产生不同的回弹,使成形件发生形状畸变,就是原来的平面也会发生翘曲。

2、表面异性对板材成形性的影响

如上所述,表面异性的典型表现是受力平板不再保持平面而出现曲度。显然,在成形时恰当放置毛料,使其成形的曲度与因表面异性产生的曲度一致,将会有利于零件的成形,提高许用变形程度;反之,就会降低许用变形程度。例如1.5mm厚的TCIM料有明显的表面异性,当圆孔翻边时,如果厚向异性指数稍大的一面是翻边件的内表面,则其极限翻边系数可比它处于外表面时大2.8%。

由于表面异性会产生不希望的曲率变化,因而一般来说,它对适形性和定形性有着不良的影响。

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