影響金屬拉伸件拉伸性能的主要因素:
隨著金屬沖壓件拉伸工藝日益發展,市場對金屬拉伸件和產品的需求越來越多,包括形狀、性能、外觀等。金屬拉伸工藝是指將沖裁后得到的一定形狀的平坯沖壓成各種空心開口零件或使空心開口毛坯直徑縮小、高度增大的加工工藝。采用拉深工藝可以制造出圓柱形、臺階形、圓錐形、球形、盒形等不規則形狀的薄壁零件,配合翻邊、脹形、擴口、縮口等其他沖壓成形工藝可以制造出形狀極其復雜的零件。
雖然金屬材料的拉伸性能取決于材料本身的性質,如化學成分、組織結構等。,相同材料在不同拉伸試驗中獲得的結果很可能不同。影響金屬拉伸性能的因素很多,可以分為兩個方面:金屬原材料的性能和加工對金屬材料拉伸性能的影響。
首先來說說金屬原材料的性能對金屬拉伸性能的影響:金屬材料通常是指由金屬元素或以金屬元素為主組成的具有金屬特性的材料的總稱,主要包括純金屬、特種金屬、合金以及金屬材料的金屬間化合物。在金屬材料的加工過程中,其結構會受到一定程度的影響,并發生相應的變化。金屬材料的特殊性能如下:1.許多金屬材料在工作過程中需要承受交變載荷。在這種作用下,雖然金屬材料的屈服極限遠高于應力水平,但經過長時間的應力循環后,會發生突然的脆性斷裂,這是金屬材料的疲勞,也是常見、危險的斷裂形式。2.在載荷和外力的作用下,金屬材料變形而不被破壞的能力就是金屬材料的塑性。金屬材料的塑性越好,在更大的范圍內可以形成更多的塑性變形,在塑性變形過程中可以加強金屬材料的強度,從而增加金屬材料的安全性。3.硬度主要是指金屬材料對壓入其表面的硬物的抵抗能力,是考慮金屬材料性能的重要指標之一。金屬材料的硬度是初始塑性變形抗力和連續塑性變形抗力共同作用的結果。金屬材料的硬度越高,耐磨性越好。
然后分析加工對金屬材料拉伸性能的影響:金屬沖壓件的拉伸性能會根據變形順序、加工速度、沖壓油性質、加工溫度等有不同的影響。1.一般隨著成型溫度的升高,金屬材料中的分子運動能、熔體自由體積和鏈段遷移率都會增加,從而降低分子間相互作用和熔體粘度,增加金屬材料的橫向拉伸強度,隨著加工時間的延長,橫向拉伸強度先增大后趨于平緩。2.金屬材料中常存在位錯等晶體缺陷,常溫下金屬材料的拉伸性能主要處于彈性變形階段和塑性變形階段。金屬材料的塑性變形主要取決于位錯。外力一旦超過滑移臨界值,就會導致向晶體方向和晶面運動,運動過程中會產生相應的運動速度,導致金屬材料的抗拉強度會隨著拉伸速度的增加而增加。3.一般在沖壓過程中,沖壓件的溫度會迅速升高,因此必須使用專用的沖壓油進行冷卻,否則高溫會造成金屬表面光潔度下降,工件變黑的問題。除了對工件光潔度的影響外,模具壽命也會縮短,精度也會降低,所以模具的改進會花費很多。特殊的沖壓油會自動粘附在加熱的關鍵零件上,以保護模具免受磨損。此外,沖壓件在油品的保護下,短時間內不會氧化生銹,不會影響后續的電鍍和焊接工藝。
