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厚壁不锈钢管切削过程塑性变形的主要因素

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-06-12  浏览次数:0 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网资讯部获悉:许多受益是由于原先存在的空穴产生熔结造成的,但是在压缩试验中,直接使空位流动转向,从而促进了它们

中华不锈钢网资讯部获悉:许多受益是由于原先存在的空穴产生熔结造成的,但是在压缩试验中,直接使空位流动转向,从而促进了它们的成长。进一步联想到,楔型裂纹不能被“愈合”,因为这种裂纹的成长是通过机械过程,而不是通过空位化机理。当然,在那些情况下,厚壁不锈钢管由于裂纹靠近表面而被氧化,因而不能够出现“愈合”。有一点值得注意,比重的测量曾被用于解释许多蠕变的研究结果,而这些数据的分析又不是直接的。存在的困难在于孔洞生核是一个连续的过程,而且可能伴随产生晶界滑动。
  
  目前的想法是该空位化机理往往取决于高温疲劳中空穴的成长。关于一些高温疲劳的材料沿晶界形成空穴的报导,可见文献。根据所发现的行为进行解释的一些理论曾经得到发展,例如,在一个对称循环中,一些在晶界不可逆的空位流动形式,需要与由疲劳形变产生的空穴形成机理联系起来。在疲劳中与时间有关的空穴的形成示,以较长时间试验的试样能生成更多的空穴,尽管二者经历着近似相等的循环数。对Cu3Au进行单独压缩的疲劳试验产生了大量的空穴,而在应变和时间与疲劳试验相当的压缩蠕变试验中,厚壁不锈钢管材料并不出现空穴。这种结果可以解释为,由于在疲劳中大量提供的空位可以克服压缩应力对延缓空穴成长的作用,并认为循环加载大大地有助于空穴的连接。在很高的温度下,疲劳试验中的空穴由于空位的寿命短而可能减少。
  
  中华不锈钢网资讯部获悉:厚壁不锈钢管的塑性变形,对切削过程有着很大的影响,因此,掌握塑性变形的规律,并根据不同情况对被切厚壁不锈钢管的塑性变形加以控制,就成了厚壁不锈钢管切削加工中经常遇到的课题。实际上,参与切削过程的各种因素都对塑性变形产生影响,本节只就几个主要方面作一些分析。工件材料的力学性能对塑性变形的影响  力学性能中,对塑性变形影响最大的是材料的塑性。它也是影响塑性变形的诸因素中最主要的一个。塑性可以简单地理解为厚壁不锈钢管材料进行塑性变形的能力。一般来讲,塑性大的材料屈服极限(a。)较低,在较小的应力作用下就开始产生塑性变形。同时,塑性大的厚壁不锈钢管,连续进行塑性变形的能力强,或者说,在破坏之前的塑性变形量大。生产实践和切削实验证明:厚壁不锈钢管材料的塑性越大,在切削过程中所产生的塑性变形就越大。是在相同条件下,切削紫铜和304厚壁钢管时的金相照片。对比两幅照片可以看出,塑性较大的紫铜比塑性较小的304厚壁钢管,变形要大。在基本相同的条件下,切削紫铜和304厚壁钢管时,走刀量和切削速度对变形系数的影响曲线。由图中也可以看出,紫铜的变形系数要比304厚壁钢管的变形系数大得多。被切厚壁不锈钢管的塑性大小,是在选择刀具几何参数,特别是在选择刀具前角时主要考虑的因素。
  
  刀具前角对塑性变形的影响,刀具的前刀面对切削层厚壁钢管的推挤作用,是被切厚壁不锈钢管产生塑性变形的主要原因。刀具前角的改变,将引起切割与推挤作用的变化,因而,对切削层厚壁不锈钢管的塑性变形有着很大影响。前刀面的推挤作用与切屑变形系数随着刀具前角的加大而减小。这个规律,还可以通过金相照片得到进一步的证明。切屑的变形明显减小,在切屑上可以隐约看到经过变形的晶粒,切屑厚度与切削厚度的差别那样大。当用,刀具切削时不仅切屑厚度与切削厚度十分相近,而且在切屑上可以清楚地分辨出一颗颗变形不大的晶粒。由此可见,适当地加大前角是减小被切厚壁钢管塑性变形的有效措施。前角与变形系数的关系曲线。在加工塑性较大的厚壁不锈钢管时,为减小塑性变形应取较大前角。
  
  中华不锈钢网资讯部获悉:切削厚度对塑性变形的影响决定切削层面积的主要尺寸是切削厚度和切削宽度。其中对塑性变形产生影响的主要是切削厚度。切削层在变成切屑的过程中,沿着厚度方向的变形程度并不相同。由于摩擦变形的影响,切屑底层的变形程度要比上层大些。因此,在相同情况下,切削厚度增大将会使切屑的平均塑性变形程度减小,反之,切削厚度减小将使切屑的平均变形程度加大。切削厚度决定于走刀量和主偏角。由于走刀量的加大,使切削厚度增加,因而使切屑变形系数减小。
  
  切削宽度的变化虽然也会改变切削层面积,但对切屑的变形程度影响很小。切削速度对塑性变形的影响切削紫铜和304厚壁钢管时,切削速度对塑性变形的影响曲线。被切厚壁不锈钢管的塑性变形所以会随切削速度的提高而减小,是由于切削速度提高后切削温度上升,切屑与前刀面间的摩擦系数降低造成的。但在切削速度低于50米/分加工一般钢料时,切削速度对塑性变形的影响较复杂,这主要是由积屑瘤引起的。当0~20米/分时,积屑瘤高度最大,刀具的实际前角也最大,因而变形较小。

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