特种塑性成形-绪论课稿.ppt

特种塑性成形理论及技术,主讲：孟模中北大学材料科学与工程学院,绪 论,0.1 塑性加工概念 0.2 塑性加工新技术 0.3 塑性加工发展趋势,0.1 塑性加工概念,塑性加工：金属在外力作用下产生永久塑性变形，且不发生破坏的成形方法。塑性加工要实现控形和控性的目的。塑性成形其它概念：屈服准则、增量理论、最小阻力定律、摩擦力等。,0.2塑性加工新技术,塑性加工常规技术：锻压、冲压、挤压、轧制。塑性加工新技术对象：新理论、新工艺和新设备。有哪些新的塑性加工技术？,基于新能源的塑性成形技术激光：如激光热应力成形激光扫描，产生温度梯度，从而超过材料屈服极限的热应力,使板料产生塑性变形。激光热应力板材无模、柔性、弯曲成形,电磁场：流过导体中的电流产生变化时,其周围的磁场强度也产生变化。在变化的磁场中若存在其它导体,该导体中在阻碍磁场变化的方向上产生感应电流,该电流 按左手法则对工件产生磁场力,利用这种力的塑性加工方法称为电磁成形。利用电磁场压印 成形,超声波：超声塑性成形是对变形体或工装模具施加高频振动，引起坯料变形阻力和设备载荷显著降低，并且还能大幅度提高产品的质量和材料成形极限。可能的机理：（1）位错受振吸收能量；（2）降低工件与模具摩擦力；（3）超声促使模具振动，产生加速度，进而对坯料产生冲击力。典型应用,基于新介质的塑性成形新技术由锤头、模具等刚性物体 液体、气体 高速弹丸成形,气压成形,喷丸成形,基于不同加载方式的塑性成形新技术 传统的塑性成形加载方式为采用模具对整个坯料施加变形载荷，这样的加载方式对于厚大零件成形较困难，而改变塑性加工的加载方式可得到新的加工工艺。例如：旋压、辗压、辊锻、楔横轧、辊挤。,旋压,碾压,辊锻,辊挤,楔横轧,无模多点弯曲,基于提高材料塑性的塑性成形新技术 如等温锻造，通过模具和坯料在变形过 程中保持同一温度来实现的，从而避免了坯料在变形过程中温度降低和表面激冷问题。,基于复合方式的塑性成形新技术 如连续挤压、连续铸挤、连续铸轧，优点节能、高效。如热锻冷锻技术、温锻冷锻技术、热锻温锻技术等，实现“双控”。,基于新知识的塑性成形新技术 如超塑性成形、半固态成形。,基于特殊材料的塑性成形新技术 如粉末冶金塑性成形：粉末锻造、喷涂成形、热等静压等。如金属基复合塑性成形技术：先制造复合材料坯料，再进行塑变。如挤压复合生产双金属管、包覆材料等,0.3 塑性加工发展趋势,过程综合 一、材料设计、制备、成形和加工一体化；二、多个过程（如凝固和塑变）的综合化。,技术综合 各方面的技术综合，与计算机、信息等，实现“粗、大、黑”向“精、省、净”转变。,学科综合,课本特种塑性成形理论及技术 主编：李峰 出版社：北京大学出版社,超塑性成形微塑性成形锻造成形（精锻、等温锻、粉末锻等）挤压成形（静液挤压、连续挤压等）旋转成形板材成形拼焊成形高能率成形,