金屬材料塑性成型實驗教程

內(nèi)容概要

　　本書是根據(jù)材料加工工程、材料成形及控制工程專業(yè)和機(jī)械工程專業(yè)等系列課程實驗教學(xué)的要求編寫的，內(nèi)容包括金屬材料塑性加工原理、金屬材料塑性成形技術(shù)、金屬材料塑性成形設(shè)備及模具、金屬材料塑性成形過程參數(shù)測試技術(shù)等課程的常規(guī)實驗。涉及專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課及專業(yè)選修課等不同類別的課程。根據(jù)專業(yè)的發(fā)展需要，本實驗教材特別安排了以培養(yǎng)學(xué)生實驗研究能力、創(chuàng)新能力為目的的具有綜合性、設(shè)計性和創(chuàng)新性的大型綜合技術(shù)實驗。每個實驗既介紹了實驗的專業(yè)知識、實驗?zāi)康摹⒃?、實驗?nèi)容與步驟，又說明了實驗設(shè)備及材料，同時提出了對實驗報告的要求，旨在為相關(guān)專業(yè)課程的實驗教學(xué)提供指導(dǎo)。
　　本書可作為金屬材料科學(xué)與工程、材料成形及控制工程、機(jī)械丁程等專業(yè)系列課程的專科、本科、研究生實驗教材，也可供相關(guān)專業(yè)的老師和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第一章　金屬材料塑性加工原理實驗
　實驗一　金屬塑性變形的特點(diǎn)
　實驗二　金屬薄板拉伸試驗
　實驗三　外摩擦對接觸表面上金屬質(zhì)點(diǎn)流動及壓力分布的影響
　實驗四　硬化曲線實驗
　實驗五　常摩擦系數(shù)的測定方法
　實驗六　鐓粗不均勻變形的研究
　實驗七　圓柱體自由鐓粗實驗
　實驗八　變形分布的研究
　實驗九　殘余應(yīng)力的測定實驗
　實驗十　金屬變形抗力及加工硬化分析
　實驗十一　塑性變形對金屬性能的影響
第二章　金屬材料塑性加工技術(shù)實驗
　實驗一　擠壓過程中擠壓力的變化規(guī)律
　實驗二　不同擠壓條件下的金屬流動及擠壓力變化的測定
　實驗三　偏心圓孔模擠壓時的金屬流動實驗
　實驗四　分流模擠壓對擠壓力及制品焊縫質(zhì)量的影響
　實驗五　拉線的安全系數(shù)及拉伸力的測量實驗
　實驗六　最大咬入角的測定
　實驗七　平輥軋制前滑的測定一
　實驗八　金屬軋制過程中軋制力的測定
　實驗九　金屬室溫壓縮及塑性流動規(guī)律
　實驗十　環(huán)形件模鍛研究
　實驗十一　極限拉深系數(shù)的研究
　實驗十二　金屬板料沖壓成形性能實驗
　實驗十三　金屬薄板成形極限實驗
第三章　金屬材料塑性成形設(shè)備及模具實驗
　實驗一　沖壓模具的組裝與測量實驗
　……
第四章　金屬材料塑性成形過程參數(shù)測試技術(shù)實驗
第五章　金屬材料塑性成形綜合技術(shù)實驗
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：實驗十金屬變形抗力及加工硬化分析一、專業(yè)知識變形抗力是指在一定的加載和一定的變形溫度、速度條件下，引起塑性變形的單位變形力的大小，或者說金屬抵抗塑性變形的能力。金屬在塑性變形過程中，隨著變形程度的增加，強(qiáng)度和硬度提高，而塑性、沖擊韌性則會降低，這種現(xiàn)象稱為加工硬化。加工硬化的產(chǎn)生是由于金屬發(fā)生塑性變形時，隨著滑移過程的進(jìn)行，晶格與晶粒均發(fā)生了扭曲，產(chǎn)生應(yīng)力。同時金屬中位錯密度和空位等缺陷增加并通過位錯聚集和纏結(jié)構(gòu)成了許多新的亞晶界，晶粒碎化，位錯運(yùn)動阻力增加。所以，要進(jìn)一步變形，就要增大變形力，依次下去，變形程度越大，強(qiáng)度越高，塑性越差，加工硬化越嚴(yán)重。許多金屬材料產(chǎn)品都采用在常溫下進(jìn)行塑性加工的方法生產(chǎn)。在這種條件下進(jìn)行塑性變形，必然要引起材料中發(fā)生加工硬化，塑性降低，變形抗力提高。材料不同，變形條件不同，其加工硬化的程度也不同。材料加工硬化對塑性成形的影響既有有利的方面，也有不利的方面。有利的是板材的硬化能夠減少過大的局部集中變形，使變形趨向均勻，增大成形極限，尤其對伸長類變形有利，同時還能提高零件的強(qiáng)度、硬度等性能；不利的是變形抗力的增加，使變形變得困難，對后續(xù)變形工序不利，有時不得不增加中間退火工序以消除硬化，增加了生產(chǎn)工序和加工成本。因此應(yīng)了解材料的硬化現(xiàn)象及其規(guī)律，并在實際生產(chǎn)中應(yīng)用。真實應(yīng)力一應(yīng)變曲線反映變形抗力隨變形程度增加的變化規(guī)律，也被稱為硬化曲線，它可以通過拉伸、壓縮等實驗方法求得。實際應(yīng)力曲線與材料力學(xué)中所學(xué)的工程應(yīng)力曲線（也稱假象應(yīng)力曲線）是有所區(qū)別的，假象應(yīng)力曲線的應(yīng)力指標(biāo)是采用假象應(yīng)力來表示的，即應(yīng)力是按各加載瞬間的載荷F除以變形前試樣的原始截面積So計算，沒有考慮變形過程中試樣截面積的變化，顯然是不準(zhǔn)確的；而實際應(yīng)力曲線的應(yīng)力指標(biāo)是采用真實應(yīng)力來表示的，即應(yīng)力是按各加載瞬間的載荷F除以該瞬間試樣的實際截面積S計算。實際應(yīng)力曲線與假象應(yīng)力曲線如圖1-22所示。

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《金屬材料塑性成型實驗教程》是材料科學(xué)與工程實驗系列教材。

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