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無縫鋼管生產中擠壓管的變形特點(一)

   2019-08-31 60
核心提示:為了掌握空心管坯擠壓時的金屬流動規律,更好地擬定擠壓工藝和獲得較高的產品質量,有人采用“網格法”來研究正向擠壓工藝中變形
為了掌握空心管坯擠壓時的金屬流動規律,更好地擬定擠壓工藝和獲得較高的產品質量,有人采用“網格法”來研究正向擠壓工藝中變形金屬的流動形態,試驗結果如圖5-43所示。

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經過試驗觀察和數據分析得出以下結論:在無縫鋼管的擠壓管過程中,空心管坯在進行正向擠壓時,影響金屬變形產生變化的主要因素是外摩擦力。當擠壓筒的內表面與空心管坯的外表面潤滑條件得到改善時,金屬流線平行于空心管坯的內、外表層,說明空心管坯表面的金屬滑移變形沿著其潤滑層進行(圖5-43a)。當潤滑膜被破壞之后,空心管坯內、外表面的金屬在與芯棒和擠壓筒接觸的地方,金屬的流線發生了彎曲(圖5-43b)。這種彎曲很容易在荒管的內、外表面造成缺陷。

另外,從金屬的流線(圖5-44)不難看出,在擠壓模孔附近的金屬流線也發生了很大的彎曲,進人模孔之后,彎曲的流線又變成了直線。并且,受模孔附近擠壓筒形狀及工模具表面摩擦力的影響,空心管坯的表層金屬流動速度慢于空心竹坯的內部金屬的流動速度。加之,同一截面的金屬,外層金屬被擠壓出模孔,較之內層金屬的行程長、變形大,導致在模孔人口處附近的外層金屬發生了十分嚴重的附加彎曲變形和附加剪切變形。同時,因內部金屬存在著快于外層金屬流出模孔的趨勢,故會對荒管的外表面產生附加拉應力,一旦附加拉應力超過材料的強度極限應力,荒管就會產生表面裂紋。

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