擠壓鋁型材加工變形不均勻性（xìng）與殘餘應力

2020-06-16 10:17:29

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如果擠壓製品在鋁型材擠壓加工過程結束以後不僅受外力作用的話，那麽，變形狀態的（de）不均勻性是產生殘餘力的基本原因。由於塑性變形區各（gè）部分的溫度不均，在擠壓（yā）製品中也會產生殘餘應力（lì）。但是，因為這種溫度的不均勻性比較小，所以，由此而產生的殘餘應力值也大，因此可（kě）以認為（wéi），擠壓製品從塑（sù）性變形區流出瞬間的應力狀態主要（yào）取決於因變形不均所引起的殘（cán）餘應力。

擠壓鋁型（xíng）材

在大多數擠壓鋁型材（cái）加工過（guò）程中，周邊層的主拉伸（shēn）變形要比中心層（céng）大。因此，周邊層的拉伸彈性變形大於中心層的拉伸彈性變形。按照內力相（xiàng）互平衡（héng）的條件，這就會（huì）導致周邊層為完全消除彈性變形而產生的收縮要小一些，而中心層為完全消除彈性變形而產生的（de）收縮要大一些，結果，從模（mó）孔中流出的擠壓製品內，中心層產（chǎn）生（shēng）了縱向壓縮應力，而其周邊層則產生殘餘拉伸應力。因注（zhù）意的，在鋁擠壓型材（cái）時，其各部分流動速度的不均勻性是產生殘餘應力的（de）另一個原因。

熱擠壓時，由於工（gōng）業鋁（lǚ）型（xíng）材擠壓製品的隨後冷卻，往往會改變上述（shù）的（de）應力狀態，這種改變有時是十分明顯的（de）。例如，當緩慢冷卻時（shí），常可導致類似（sì）於進行低溫（wēn）退（tuì）火時的結（jié）果，即可能使殘餘應力幾乎完全消除。在此表麵積不大的型材中，由於熱慣性大，出現這種緩慢冷卻形式的可能性就較大。在擠壓大（dà）直徑棒材和厚壁工業鋁型材時，除了因組織轉變所引起的應力狀態的改變外，由於周邊層和中（zhōng）心層冷卻的（de）不均，也可能產生新的殘餘應力。