不銹鋼的成型性能在很大程度上取決于材料在冷加工時,其屈服強度達到極限抗拉強度時的速度。當屈服強度和抗拉強度曲線之間的帶域寬度縮小時,說明成型將會受到限制,見圖4-6。圖4-6所示的屈服強度和抗拉強度曲線之間的寬度縮小,表明大部分屈服強度是可以使用的,但是任何進一步的變形即會導致破裂。另一方面,不銹鋼加工性能的提高,顯示出屈服強度和抗拉強度曲線間的寬度較寬,并沒有收斂,如12Cr17Ni7(301),在相同冷加工變形量的情況下,這種材料具有較高的塑性,在成型過程中允許有較大的變形。
1. 應力-應變關系
從(cong)許多試驗(yan)發現,如包括杯突試驗(yan)、硬度試驗(yan)、彎曲試驗(yan)、拉伸試驗(yan)以及真實應(ying)力-應(ying)變(bian)拉伸試驗(yan),對沖壓成(cheng)型(xing)(xing)的所有(you)相關數(shu)值中,只(zhi)有(you)從(cong)真實應(ying)力-應(ying)變(bian)拉伸試驗(yan)所得的數(shu)據,對冷成(cheng)型(xing)(xing)來說(shuo),才是最有(you)實際意義的。
如圖4-6所示,12Cr17Ni7(301)不銹鋼成型所要求的能量要比其他奧氏體不銹(xiu)鋼都大,同時在破裂前能經受最大的延伸。12Cr13(410)和10Cr17(430)不銹鋼成型時所需的能量很小,然而在較低的延伸率下即可能發生破裂。

圖(tu)4-7所示的(de)(de)(de)為六種(zhong)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)拉伸(shen)(shen)-延伸(shen)(shen)曲線(xian)。這六種(zhong)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong),有四種(zhong)奧(ao)氏(shi)體型(xing)(xing)12Cr18Mn9Ni4N(202)、12Cr17Ni7(301)、12Cr18N59(302)、06Cr19N10(304),一(yi)種(zhong)馬(ma)氏(shi)體型(xing)(xing)12Cr13(410)和一(yi)種(zhong)鐵素體型(xing)(xing)10Cr17(430)。其數據是從圖(tu)4-7所示的(de)(de)(de)杯突試驗中(zhong)得(de)到的(de)(de)(de)。奧(ao)氏(shi)體型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)破(po)壞(huai)形式與12Cr13(410)和 10Cr17(430)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)有所不(bu)同。奧(ao)氏(shi)體型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)破(po)裂(lie)線(xian)在沖頭半徑處(chu)的(de)(de)(de)邊緣上(shang),而且非(fei)常整齊,突杯底部的(de)(de)(de)裂(lie)口就像被沖切出來一(yi)樣(yang),如圖(tu)4-7中(zhong)所示:而12Cr13(410)及10Cr17(430)型(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)破(po)裂(lie)線(xian)則在突杯的(de)(de)(de)側壁,呈現尖銳的(de)(de)(de)鋸齒狀(zhuang),這就表明劇烈的(de)(de)(de)冷加(jia)工(gong)使(shi)鋼(gang)板產生了(le)較大的(de)(de)(de)脆(cui)性(xing)。
不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)由于具有較(jiao)高的(de)(de)屈(qu)服強度,所(suo)以(yi)成(cheng)型(xing)(xing)(xing)時所(suo)需的(de)(de)成(cheng)型(xing)(xing)(xing)力(也(ye)就是成(cheng)型(xing)(xing)(xing)能量)比(bi)(bi)低碳鋼(gang)(gang)要大(da)得(de)多;一般說來,要比(bi)(bi)低碳鋼(gang)(gang)大(da)兩倍、因為奧氏體型(xing)(xing)(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)冷加工過程(cheng)中(zhong)的(de)(de)加工硬化(hua)速度非常快,所(suo)以(yi)從原始(shi)狀態變(bian)形(xing)(xing)開始(shi)所(suo)需的(de)(de)成(cheng)型(xing)(xing)(xing)力要比(bi)(bi)鐵素(su)體型(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(gang)大(da)得(de)多、鐵素(su)體型(xing)(xing)(xing)鋼(gang)(gang)非常類似普碳鋼(gang)(gang)、雖然在(zai)(zai)開始(shi)塑性(xing)變(bian)形(xing)(xing)時也(ye)需要較(jiao)大(da)的(de)(de)變(bian)形(xing)(xing)力、但變(bian)形(xing)(xing)開始(shi)以(yi)后(hou)即無需再增加了。
2. n值與r值
薄(bo)板成(cheng)型的(de)應(ying)(ying)變(bian)狀態(tai)可(ke)以用壓延和脹形兩種(zhong)形式(shi)來概括(kuo)。它們對應(ying)(ying)的(de)失(shi)穩就是(shi)起皺(zhou)和頸(jing)縮。根據研(yan)究證明,這兩種(zhong)失(shi)穩的(de)臨界狀態(tai)與材(cai)料的(de)性能n、r值密切(qie)有關。n、r值被認為是(shi)材(cai)料的(de)基(ji)本成(cheng)型性能指(zhi)數。
深沖性是指(zhi)金(jin)屬經過沖壓(ya)變形而不(bu)產生裂(lie)紋(wen)等缺陷的(de)能力。
評(ping)定板材的(de)深沖(chong)性時(shi),首先(xian)選用的(de)是杯(bei)突試驗(埃氏Erichsen),這(zhe)是一(yi)種較為(wei)逼真的(de)模(mo)擬試驗。杯(bei)突試驗是根(gen)據成(cheng)杯(bei)時(shi)不(bu)開(kai)裂的(de)深度,來(lai)評(ping)定材料深沖(chong)性的(de)優(you)劣(lie)。這(zhe)種試驗方法仍是目(mu)前廣(guang)泛使用的(de)最簡單(dan)的(de)評(ping)定方法。隨后(hou)的(de)失(shi)效分析方法,是借助(zhu)于相關研究及(ji)變形過程的(de)分析,提(ti)出反映深沖(chong)性的(de)材料力(li)學性能參(can)量,對于這(zhe)些參(can)量的(de)進一(yi)步(bu)理(li)解,可(ke)為(wei)提(ti)高材料的(de)深沖(chong)性提(ti)供新的(de)途(tu)徑。
a. n值(zhi)
n值是加工硬化(hua)(hua)指數,它(ta)反映了金屬(shu)材料隨著加工過程而強化(hua)(hua)硬化(hua)(hua)的速度。n值常常用拉(la)伸(shen)試驗的結(jie)果來(lai)表達。
首(shou)先(xian)要說明的(de)是斷裂原因及影響斷裂的(de)力學因素。深沖(chong)時(shi)(shi)(shi),沖(chong)頭(tou)周(zhou)圍的(de)變形很(hen)小(xiao),載(zai)荷是從杯(bei)底通過杯(bei)壁的(de)拉伸(shen)來傳遞的(de)。假(jia)如(ru)載(zai)荷超(chao)過杯(bei)壁所(suo)能支持的(de)最大載(zai)荷時(shi)(shi)(shi),便會在杯(bei)底出現斷裂,如(ru)圖4-7所(suo)示(shi)。這時(shi)(shi)(shi),一般會發生縮頸,即均勻延伸(shen)終止。
拉伸時,縮(suo)頸發(fa)生在載荷最大時,這便是縮(suo)頸(或塑性(xing)失穩)的(de)條件(jian)。
因此,n值(zhi)愈大,則均勻拉(la)伸值(zhi)大,愈不(bu)易(yi)縮頸而拉(la)延斷裂,深(shen)沖性愈佳。
b. 形(xing)變引起的各向異性
①. r值
r值是(shi)塑性(xing)為異向(xiang)性(xing)材料的(de)深度拉(la)伸成型的(de)特性(xing)評價指(zhi)標(biao)。r值是(shi)板(ban)材寬度方向(xiang)的(de)應變與厚度方向(xiang)的(de)應變之比。
我們要求被拉伸的(de)板材(cai)的(de)杯壁抗拉薄的(de)能力要強,這樣就(jiu)(jiu)不會在(zai)沖壓成型(xing)時由(you)于杯壁減薄而開(kai)裂。也(ye)就(jiu)(jiu)是說(shuo),希望(wang)板材(cai)的(de)強度(du)具(ju)有各向(xiang)(xiang)(xiang)異性,板面上的(de)強度(du)要低于板厚方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)強度(du)。這種材(cai)料的(de)各向(xiang)(xiang)(xiang)異性可以(yi)用(yong)簡單拉伸試驗(見圖4-7)來測(ce)定寬度(du)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)應(ying)變(bian)εw及厚度(du)方(fang)向(xiang)(xiang)(xiang)的(de)應(ying)變(bian)εt,這樣就(jiu)(jiu)能夠得到(dao)應(ying)變(bian)之比r為:
r=εw/εt 很明顯,r值愈大,則深沖性愈佳(jia)。
r值主要是由于晶體織(zhi)構引起的,人們試圖建立這兩者之間(jian)的定量關系,然后通過(guo)控制織(zhi)構來改變r值。
②. 平均值r
可以測定板面不同(tong)方向的r值(zhi)(zhi),如圖4-8所示的0°、45°、90°的r值(zhi)(zhi),然后采取不同(tong)的權重方法(fa)求得(de)r的平均值(zhi)(zhi),例如:
r=1/4(ro+2r45+r90) 式(shi)中(zhong) 平(ping)(ping)均值7-塑性(xing)(xing)為異向(xiang)性(xing)(xing)的材(cai)料拉伸(shen)成型特性(xing)(xing)評價的重要指標。鐵素體系(xi)列不銹鋼中(zhong),其(qi)平(ping)(ping)均值r越大,其(qi)極限拉伸(shen)比就越高(gao)。

c. 雙(shuang)向變形(xing)的成型極限
如圖4-9所示,拉(la)伸(shen)(shen)時的(de)(de)杯壁和(he)(he)凸緣都處于(yu)(yu)雙向(xiang)載荷,雖然(ran)用單(dan)向(xiang)拉(la)伸(shen)(shen)確定的(de)(de)n值(zhi)和(he)(he)r值(zhi),基(ji)本上(shang)也能較好地(di)了(le)解(jie)深沖過程。但(dan)是,從雙向(xiang)變(bian)(bian)形來理解(jie)深沖,是對深沖理論(lun)更進(jin)一步的(de)(de)發展(zhan)。當出現明顯縮(suo)頸時,板材(cai)表面上(shang)的(de)(de)最(zui)大應(ying)變(bian)(bian)與最(zui)小(xiao)應(ying)變(bian)(bian)的(de)(de)關系:應(ying)變(bian)(bian)的(de)(de)組合低于(yu)(yu)最(zui)大應(ying)變(bian)(bian)(成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)極(ji)限(xian)(xian))時不會(hui)發生開裂(lie),而(er)高于(yu)(yu)最(zui)大應(ying)變(bian)(bian)(成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)極(ji)限(xian)(xian))時就會(hui)開裂(lie)。由此還(huan)可以(yi)將沖壓(ya)(ya)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)區分為兩種(zhong)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)工(gong)藝,那就是具(ju)有正的(de)(de)最(zui)小(xiao)應(ying)變(bian)(bian)的(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)叫做拉(la)伸(shen)(shen)型(xing)(xing),而(er)具(ju)有負的(de)(de)最(zui)小(xiao)應(ying)變(bian)(bian)的(de)(de)成(cheng)(cheng)型(xing)(xing)叫做沖壓(ya)(ya)型(xing)(xing)。
①. 拉(la)伸極限(xian)比(bi)(LDR)
拉伸(shen)加(jia)工時,相對(dui)于容器直徑(jing)d,可能(neng)拉伸(shen)的最(zui)大原料板直徑(jing)為Dmax時,Dmax/d則稱為極限拉伸(shen)比(bi)。
②. 拉伸皺(zhou)折(zhe)
鐵素體系列(lie)不(bu)銹(xiu)鋼在沖床上進(jin)行深(shen)度(du)拉伸加工(gong)時,在其表面(mian)上容易產生凹凸不(bu)平的皺折。可認為是組(zu)合結構(gou)不(bu)同而引起的塑(su)性異向性。
③. 時效(xiao)性斷裂
奧氏體(ti)系(xi)列(lie)不(bu)銹鋼,如06Cr19Ni10(304)等準穩(wen)定型奧氏體(ti)系(xi)列(lie)不(bu)銹鋼,在加工后有發生時效性裂紋的(de)現象,但(dan)它與(yu)晶粒、晶界無關(guan)。一般認為是(shi)由于冷加工變(bian)形時誘變(bian)的(de)馬氏體(ti)、氫(qing)和殘余(yu)應(ying)力所致。
不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)沖壓(ya)成型產品的(de)需求,與沖壓(ya)加工技術的(de)進步和發展(zhan)有著很大關系(xi)。同時也使得(de)鐵(tie)素(su)體系(xi)列不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)深加工性鋼(gang)(gang)種已經產品化。成型加工可以(yi)選定平(ping)均值r在1.2~1.8,拉伸(shen)極(ji)限(xian)比為2.2~2.5的(de)鋼(gang)(gang)種。
在不銹鋼制品的沖壓加工成型中,如果使用的是奧氏體或鐵素體系列不銹鋼的高加工性能鋼時,就可以進行一定程度的深度拉伸加工。奧氏體系列不銹鋼的代表型鋼種06Cr19Ni10(304不銹鋼),因為它的拉伸極限比為2.5,可以進行相對較大的深度拉伸加工。但由于加工硬化傾向大而急劇,增加了加工難度,有時竟會發生裂紋或斷裂。為此,在加工過程中就需要增加一道熱處理工序,熱處理之后再進行深度拉伸加工。還必須注意,奧氏體系列不銹鋼的奧氏體穩定程度較低的鋼種經過拉伸后,有可能產生時效開裂現象。
近年來,新開發(fa)出(chu)的(de)不(bu)銹鋼(gang)熱(re)(re)沖壓(ya)技術,實現(xian)了超(chao)深(shen)拉伸(shen)加(jia)工(gong)。熱(re)(re)沖壓(ya)技術就是將凹模(mo)或者凸模(mo)其(qi)中之一進行加(jia)熱(re)(re),這(zhe)樣不(bu)銹鋼(gang)原來的(de)拉伸(shen)程(cheng)度就可以提高1.5~2.0倍(bei)。
3. 成型因數(shu)
拉伸(shen)(shen)性能主要(yao)是(shi)(shi)用(yong)鋼(gang)材(cai)冷加(jia)工(gong)硬(ying)化率(lv)的(de)(de)(de)一(yi)個函數n來表示。n是(shi)(shi)真應(ying)力-真應(ying)變(bian)(bian)曲線的(de)(de)(de)斜率(lv),它(ta)也等(deng)于拉伸(shen)(shen)試驗中(zhong)(zhong)從均勻伸(shen)(shen)長到頸縮開(kai)始時(shi)的(de)(de)(de)真應(ying)變(bian)(bian)。在n值高(gao)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)中(zhong)(zhong),局(ju)部變(bian)(bian)形導致強度的(de)(de)(de)急劇升(sheng)高(gao),其結果(guo)是(shi)(shi)抗拒進一(yi)步變(bian)(bian)形,也是(shi)(shi)變(bian)(bian)形最劇烈的(de)(de)(de)區(qu)(qu)域。因而隨后(hou)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形被轉移到鄰近應(ying)變(bian)(bian)較弱的(de)(de)(de)區(qu)(qu)域,這就形成(cheng)了應(ying)變(bian)(bian)在大面積范圍(wei)內的(de)(de)(de)均勻分(fen)(fen)布。在n值低(di)的(de)(de)(de)材(cai)料(liao)中(zhong)(zhong),最終斷裂(lie)之(zhi)前,局(ju)部變(bian)(bian)形不能使(shi)強度增加(jia)到足(zu)以阻止變(bian)(bian)形繼續進行,因而使(shi)得頸縮區(qu)(qu)變(bian)(bian)窄(zhai)。此時(shi)的(de)(de)(de)變(bian)(bian)形是(shi)(shi)集中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de),而不是(shi)(shi)分(fen)(fen)布在整個區(qu)(qu)域上。加(jia)工(gong)硬(ying)化性主要(yao)是(shi)(shi)由化學成(cheng)分(fen)(fen)決定的(de)(de)(de)。
拉(la)伸性(xing)能與塑性(xing)應(ying)(ying)變(bian)(bian)之比r有(you)關。r是(shi)(shi)薄板的(de)(de)平面應(ying)(ying)變(bian)(bian)與厚度方(fang)向(xiang)的(de)(de)應(ying)(ying)變(bian)(bian)之比。實際上,r是(shi)(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)抗變(bian)(bian)薄的(de)(de)一(yi)種(zhong)量度,它與加工(gong)硬化率無關。F>1時,表示材(cai)(cai)料(liao)(liao)具(ju)有(you)較(jiao)為(wei)有(you)利(li)變(bian)(bian)形的(de)(de)晶體織構或(huo)取向(xiang),而且它是(shi)(shi)受(shou)軋(ya)制和退火方(fang)法所控(kong)制的(de)(de)。材(cai)(cai)料(liao)(liao)r值高時,表示當它被(bei)(bei)拉(la)伸進入模具(ju)時,它的(de)(de)凸緣部分比較(jiao)容易(yi)被(bei)(bei)壓(ya)縮,但被(bei)(bei)拉(la)伸部分的(de)(de)側壁則能夠承受(shou)較(jiao)高的(de)(de)拉(la)伸負載,而不(bu)會變(bian)(bian)得(de)太薄和引起斷裂,這些對于成型是(shi)(shi)極為(wei)有(you)益的(de)(de)。
雖然可以(yi)從模擬試驗中獲得(de)(de)有(you)關(guan)拉伸性(xing)能(neng)(neng)(neng)和延伸性(xing)能(neng)(neng)(neng)方面的(de)有(you)關(guan)數據(ju),但是,由于成型過程(cheng)中存在著諸如潤滑、模具圓角和間(jian)隙以(yi)及沖壓速度等(deng)機(ji)械(xie)方面的(de)變化因素(su),所以(yi)只有(you)仔細(xi)地將這些因素(su)標準化,否則就(jiu)不可能(neng)(neng)(neng)得(de)(de)到(dao)有(you)實際意義的(de)結果。
在單純(chun)的(de)(de)(de)拉(la)伸(shen)成型操作中,壞料(liao)的(de)(de)(de)凸(tu)緣被壓邊環牢牢壓住,避(bi)免(mian)了坯(pi)料(liao)被拉(la)入模具中的(de)(de)(de)可能(neng)。確定拉(la)伸(shen)性能(neng)的(de)(de)(de)模擬試(shi)驗,有杯(bei)(bei)突(tu)試(shi)驗及(ji)水(shui)力擴(kuo)管(guan)試(shi)驗。在杯(bei)(bei)突(tu)試(shi)驗中,材料(liao)(試(shi)樣(yang))被一個半(ban)球(qiu)形(xing)的(de)(de)(de)沖(chong)頭在模具中進行拉(la)伸(shen)。在擴(kuo)管(guan)試(shi)驗(Olsen)中,圓管(guan)是(shi)用水(shui)力而不是(shi)沖(chong)頭,通過模具的(de)(de)(de)開口(kou)擴(kuo)展,這樣(yang)避(bi)免(mian)了由于使用機(ji)械工具而帶(dai)來的(de)(de)(de)一些影響因(yin)素。在這些試(shi)驗中,判斷(duan)的(de)(de)(de)標準(zhun)是(shi)發生破裂(lie)時杯(bei)(bei)突(tu)的(de)(de)(de)高(gao)度(或深(shen)度)及(ji)圓管(guan)的(de)(de)(de)凸(tu)起量。
在拉(la)伸(shen)(shen)成(cheng)型時,坯(pi)料(liao)(liao)凸(tu)緣(yuan)受到約束,與此相反,在沖壓(ya)成(cheng)型加(jia)工(gong)時,對凸(tu)緣(yuan)的(de)(de)(de)(de)夾持壓(ya)力是(shi)由一個雙向作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)壓(ya)力裝置來(lai)(lai)控制(zhi)(zhi),以使(shi)金屬流入模具,而不發(fa)生拉(la)伸(shen)(shen)或褶(zhe)皺。沖壓(ya)性(xing)能是(shi)采(cai)用可以確(que)定拉(la)伸(shen)(shen)極限比(bi)(bi)(bi)試驗(yan)(yan)來(lai)(lai)測量的(de)(de)(de)(de)。直(zhi)徑逐漸增大(da)的(de)(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)(liao)被拉(la)制(zhi)(zhi)成(cheng)圓筒形的(de)(de)(de)(de)平(ping)底杯,以便確(que)定可以成(cheng)功地進(jin)行(xing)拉(la)伸(shen)(shen),而不致開裂的(de)(de)(de)(de)坯(pi)件的(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)尺寸限度。拉(la)伸(shen)(shen)極限比(bi)(bi)(bi)等于(yu)最(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)坯(pi)料(liao)(liao)直(zhi)徑除(chu)以沖頭直(zhi)徑。潤滑方(fang)法、模具圓角和間隙都必(bi)須標準化,以便取得能夠重復出現的(de)(de)(de)(de)比(bi)(bi)(bi)較(jiao)值。在表(biao)4-1中,對各(ge)種常用不銹鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)型性(xing)試驗(yan)(yan)數(shu)據與低碳鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)數(shu)據進(jin)行(xing)了(le)比(bi)(bi)(bi)較(jiao)。

奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)在拉(la)伸(shen)操作中的優越性(xing),可以(yi)從(cong)它具有(you)高的加(jia)工硬化率和擴管試驗的數值(zhi)中看出來(lai)。比(bi)較起來(lai),鐵素體不銹(xiu)鋼(gang)在拉(la)伸(shen)成型(xing)性(xing)方(fang)面稍差些(xie),但也完(wan)全可以(yi)用于拉(la)伸(shen)和沖(chong)壓(ya)兩者(zhe)相結合的大(da)多數成型(xing)加(jia)工中。所有(you)這(zhe)(zhe)些(xie)不銹(xiu)鋼(gang)都有(you)極好的沖(chong)壓(ya)性(xing)能,這(zhe)(zhe)可以(yi)從(cong)它們(men)的拉(la)伸(shen)極限比(bi)和應變(bian)比(bi)值(zhi)看出來(lai)。
由于(yu)這(zhe)些(xie)不銹鋼具有極(ji)好的(de)(de)固有性能(neng),所以凡適(shi)用于(yu)碳鋼的(de)(de)所有的(de)(de)成(cheng)(cheng)型工(gong)藝,對這(zhe)些(xie)不銹鋼也都是適(shi)合的(de)(de)。但是,對于(yu)奧(ao)氏(shi)體鋼的(de)(de)高強度、高加工(gong)硬(ying)化率和變形(xing)時(shi)需用較(jiao)高的(de)(de)壓力和成(cheng)(cheng)型負荷,以及成(cheng)(cheng)型對工(gong)具和模具的(de)(de)強摩(mo)擦等情況,必須(xu)做好相應的(de)(de)預防措施(shi)。
最(zui)大的(de)均勻(yun)應(ying)(ying)變(bian)是(shi)衡量不(bu)銹(xiu)鋼沖壓成(cheng)型性的(de)最(zui)重要因素。一塊(kuai)不(bu)銹(xiu)鋼板坯料(liao)在成(cheng)型時,我們希望其各(ge)部分(fen)都能產(chan)(chan)生均勻(yun)變(bian)形。如果鋼板的(de)任一斷面的(de)應(ying)(ying)變(bian)超(chao)過(guo)最(zui)大均勻(yun)應(ying)(ying)變(bian)時,則該(gai)處(chu)即會立(li)即產(chan)(chan)生局(ju)部頸縮現象(xiang)并導致開裂,由于只有一個待定的(de)總(zong)伸(shen)(shen)長值是(shi)均勻(yun)的(de),所以用拉伸(shen)(shen)試樣的(de)總(zong)應(ying)(ying)變(bian)(或(huo)延伸(shen)(shen))來表示沖壓成(cheng)型性是(shi)不(bu)可(ke)靠的(de)。
在(zai)分析沖(chong)壓成(cheng)型(xing)性(xing)時,除均勻應變外,其他因(yin)素都必須予以考慮(lv),如成(cheng)型(xing)性(xing)因(yin)數。成(cheng)型(xing)性(xing)因(yin)數是可(ke)計算出來的一個參數,當成(cheng)型(xing)性(xing)因(yin)數小時,則表明沖(chong)壓成(cheng)型(xing)性(xing)得到改(gai)善和(he)提高。
成型(xing)性(xing)因數(shu)是精確表示不銹鋼沖壓成型(xing)性(xing)的(de)一個指標參數(shu)。對壓力成型(xing)性(xing)的(de)這一指標參數(shu)來(lai)說,該參數(shu)的(de)計算(suan)公式(shi)表明(ming),影響(xiang)成型(xing)性(xing)的(de)三(san)個拉(la)伸性(xing)能指標中,均勻(yun)應變(bian)最(zui)為重要。
通過對上述分析可(ke)以看出,為(wei)了獲得(de)最(zui)(zui)(zui)佳的成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)性(xing)(成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)性(xing)因數(shu)較(jiao)低(di)(di)),我們(men)希望最(zui)(zui)(zui)大負(fu)荷下(xia)的應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)值(zhi)低(di)(di),均勻應(ying)(ying)(ying)(ying)變高和變形功大。但是(shi),要想(xiang)使最(zui)(zui)(zui)大負(fu)荷下(xia)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)值(zhi)低(di)(di)而(er)均勻應(ying)(ying)(ying)(ying)變又高,這兩個因素是(shi)相互(hu)矛盾的。如果為(wei)了改(gai)善成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)性(xing),使最(zui)(zui)(zui)大負(fu)荷下(xia)的應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)降(jiang)低(di)(di)時,則均勻應(ying)(ying)(ying)(ying)變也會同時降(jiang)低(di)(di)。由于均勻應(ying)(ying)(ying)(ying)變是(shi)影響(xiang)成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)性(xing)的最(zui)(zui)(zui)重要因素,所以最(zui)(zui)(zui)大負(fu)荷下(xia)的應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)愈低(di)(di),其(qi)實際結果不是(shi)提高而(er)是(shi)降(jiang)低(di)(di)了成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)性(xing)。為(wei)了改(gai)善成(cheng)(cheng)(cheng)型(xing)(xing)(xing)(xing)性(xing),必須增加均勻應(ying)(ying)(ying)(ying)變值(zhi),甚(shen)至(zhi)可(ke)以“犧牲(sheng)”公(gong)式(shi)中的其(qi)他(ta)因素。

