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鈦板材面內(nèi)異性和表面異性對板材成形性的具體影響

發(fā)布時間 :2019-06-08 18:04:38 瀏覽次數(shù) :

1、面內(nèi)異性對板材成形性的影響

相對鈦板材軋向不同方向上的性能不同,使圓筒形成形件的變形也成為不軸對稱了,成形件上出現(xiàn)了凸耳。凸耳的出現(xiàn)除了使成形件的形狀不符合要求(屬適形性范疇)外,對許用變形程度也是不利的。

顯然,圓筒形成形件上凸耳的出現(xiàn),必然使圓筒方向的收縮變形在圓筒上分布不均勻,凹谷處大,凸耳處小,凹谷處更易發(fā)生失穩(wěn)起皺或剪切破裂。如果變形是均勻分布的話,這種起皺或破裂本來是可以避免,或者至少是耍在大一些的變形情況下才會發(fā)生的。

凸耳對變形的本利影響,除表現(xiàn)在凹谷處外,也可表現(xiàn)在凸耳方向上;表現(xiàn)是成形件位于凸耳方向上、凹模四角處的材料會出現(xiàn)拉裂。這是由于凸耳部分的毛料突線寬,進(jìn)一步變形需要施加的力必然也要大些,當(dāng)它大到某一程度時,最大受力部位——凹模圓角處就會拉裂。

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當(dāng)然,對非軸對稱零件,按零件的具體情況,恰當(dāng)?shù)倪x取下料方位,利用面內(nèi)異性性質(zhì),將它變?yōu)橛欣蛩?,有時可提高許用變形程度。

面內(nèi)異性對適形性的影響,對彎曲零件也有表現(xiàn)。由于材料的面內(nèi)異性,亦即主應(yīng)變方向并不總是與主應(yīng)力方向員合的性質(zhì),使彎曲線不是與板材的軋向或橫向一致的彎曲件,出現(xiàn)了直觀上似乎不該發(fā)生的扭歪。

鈦板面內(nèi)異性比較顯著的不良影響,在定形性方面表現(xiàn)尤為突出。由于不同方向的性能不同,即使成形對應(yīng)力相同,卸裁時也產(chǎn)生不同的回彈,使成形件發(fā)生形狀畸變,就是原來的平面也會發(fā)生翹曲。

2、表面異性對板材成形性的影響

如上所述,表面異性的典型表現(xiàn)是受力平板不再保持平面而出現(xiàn)曲度。顯然,在成形時恰當(dāng)放置毛料,使其成形的曲度與因表面異性產(chǎn)生的曲度一致,將會有利于零件的成形,提高許用變形程度;反之,就會降低許用變形程度。例如1.5mm厚的TCIM料有明顯的表面異性,當(dāng)圓孔翻邊時,如果厚向異性指數(shù)稍大的一面是翻邊件的內(nèi)表面,則其極限翻邊系數(shù)可比它處于外表面時大2.8%。

由于表面異性會產(chǎn)生不希望的曲率變化,因而一般來說,它對適形性和定形性有著不良的影響。

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