绪论1 01金属塑性成形技术的作用1 02金属塑性成形方法的分类1 021按温度特征分类1 022按受力和变形方式分类2 03金属塑性变形与轧制原理的基本内容3 1应力及变形理论4 11外力和应力4 12直角坐标系中一点的应力状态5 13应力平衡微分方程6 14斜面上的应力8 15主应力和应力不变量9 16主剪应力和最大剪应力11 17八面体应力13 18球应力分量与偏差应力分量14 19变形与位移的关系方程16 191变形基本概念16 192应变分量16 193应变与位移的关系——几何方程17 194一点应变、主应变、应变不变量、最大剪应变20 195球应变分量和偏应变分量,八面体应变和等效应变21 110应力与应变的关系22 1101弹性变形时应力与应变的关系22 1102塑性变形时应力与应变的关系23 1103塑性变形增量理论24 1104塑性变形的全量理论25 111屈服条件25 1111屈雷斯加屈服条件(最大剪应力不变条件)26 1112米塞斯屈服条件(弹性形变能不变条件)26 1113屈服条件的几何解释27 1114屈服条件的简化形式29 习题30 2金属塑性变形流动规律31 21金属塑性变形时的体积不变条件31 22金属流动及最小阻力定律35 221最小阻力定律35 222不均匀流动和不均匀变形35 223基本应力和附加应力37 23变形及应力不均匀分布的原因和后果38 231引起变形及应力不均匀分布的原因38 232变形及应力不均匀分布的后果41 233减轻变形及应力不均匀分布的措施42 24残余应力42 241残余应力所引起的后果42 242减轻或消除残余应力的措施43 243残余应力的检测方法43 25变形及应力的实验分析45 251网格法45 252硬度法45 253光弹塑性实验法45 254云纹法47 习题47 3金属的塑性和变形抗力48 31塑性和变形抗力的概念48 311金属塑性的基本概念及测定方法48 312测定塑性指标的方法48 313塑性状态图(塑性图)49 314变形抗力概念50 32影响金属变形抗力的因素51 321金属化学成分及组织状态的影响51 322温度对变形抗力的影响52 323变形速度的影响53 324变形程度的影响54 325应力状态对变形抗力的影响56 326其他因素56 33影响金属塑性的因素58 331影响金属塑性的内部因素58 332影响金属塑性的外部因素60 333提高塑性的途径64 习题64 4金属塑性成形过程摩擦与润滑65 41金属塑性成形时外摩擦65 411外摩擦的定义及特点65 412金属塑性成形时摩擦的分类65 413黏着摩擦理论66 414分子机械摩擦理论67 415塑性成形过程常用的摩擦定律67 42影响外摩擦系数的主要因素68 421工具表面粗糙度的影响68 422金属化学成分的影响69 423变形温度的影响69 424变形速度对摩擦系数的影响69 425接触面上单位压力的影响70 43摩擦系数的确定方法70 431夹钳轧制法70 432圆环镦粗法71 44塑性成形时的润滑71 441对润滑剂的要求71 442润滑剂的分类71 443润滑剂中的添加剂72 习题73 5变形力和变形功74 51长矩形板镦粗时的变形力74 52用主应力法求全滑动摩擦时平面镦粗的变形力和平均单位压力78 53混合摩擦时平面镦粗的单位压力公式79 54用主应力法求圆柱体镦粗时变形力84 55变形功的确定90 56滑移理论法93 561滑移线与滑移线场93 562汉基定理95 57功平衡法98 58极值原理法100 581上限法100 582下限法100 59有限单元法102 591有限单元法简介102 592塑性有限单元法103 593有限单元法的分析步骤104 594应用实例104 习题106 6轧制过程的基本概念107 61变形区及其参数107 62咬入条件与稳定轧制过程110 621咬入条件110 622稳定轧制过程111 63金属在变形区内各不同横断面上的流动速度113 64轧制时金属的不均匀变形114 641薄轧件的变形(l/h>2~3)115 642中等厚度轧件的变形(2~3≥l/h≥05~10)115 643厚轧件的变形(l/h<05~1)116 65轧制时平均变形速度及平均变形程度的确定116 651平均变形速度116 652平均变形程度117 66轧制时变形温度的确定118 661传热学基本理论118 662热轧和冷轧时温度制度的特点120 663轧制温度降计算121 67轧制时变形抗力的确定125 671实验公式法125 672计算图表法127 673回归模型法128 习题131 7轧制过程中金属的横变形——宽展132 71宽展的组成和种类132 72各种轧制因素对宽展的影响134 721压下量的影响134 722轧辊直径的影响135 723轧件宽度的影响135 724摩擦系数的影响136 725轧制道次对宽展的影响137 73宽展的计算138 习题141 8轧制过程中金属的纵变形——前滑与后滑142 81轧制时的前滑与后滑142 82前滑值的计算143 821中性角γ的确定143 822前滑值的计算145 823影响前滑值的因素146 83连续轧制中的前滑及有关工艺参数的确定146 831连轧关系和连轧系数146 832前滑系数和前滑值147 833堆拉系数和堆拉率148 834连轧张力及张力轧制149 习题153 9轧制单位压力的计算154 91轧制压力的概念154 92计算轧制单位压力的理论155 93卡尔曼单位压力微分方程式155 931卡尔曼微分方程式的假设条件156 932卡尔曼单位压力微分方程式推导156 933单位压力微分方程的求解157 94采利柯夫单位压力公式158 95奥罗万单位压力微分方程式162 96西姆斯单位压力公式165 97勃兰特福特单位压力公式166 98混合摩擦的轧制单位压力公式168 981第一类轧制过程(l/h>5)168 982第二类轧制过程(l/h=2~5)171 983第三类轧制过程(l/h=05~2)171 984第四种类型(l/h<05)171 习题172 10轧制压力的计算173 101接触面积的确定173 1011简单轧制过程173 1012孔型轧制173 1013考虑轧辊弹性压扁175 102计算平均单位压力177 1021按采利柯夫公式计算平均单位压力177 1022计算平均单位压力的西姆斯公式180 1023勃兰特福特轧制压力公式181 103斯通公式185 104其他轧制压力公式189 1041爱克伦得单位压力公式189 1042适合初轧条件的平均单位压力公式191 1043适合简单断面的轧制平均单位压力公式191 1044志田公式191 习题192 11轧机传动力矩及功率193 111轧制力矩193 1111轧制力矩的概念193 1112简单轧制条件下总压力的方向及力矩的确定193 1113单辊驱动时总压力方向及力矩195 1114轧辊直径不同时总压力方向及力矩196 1115有前后张力作用轧制时总压力的方向及力矩197 1116四辊轧机轧辊上作用力的方向及力矩198 112电动机传动轧辊所需力矩和功率202 1121电机传动轧辊所需力矩202 1122轧制力矩Mz202 1123附加摩擦力矩的确定205 1124空转力矩的确定205 1125动力矩的确定206 1126轧制功率的确定206 113电机负荷图207 1131速度制度207 1132绘制静负荷图209 1133可逆式轧机的负荷图210 1134电动机容量的选择和校核211 习题212 12轧制时的弹塑性曲线213 121轧件的塑性曲线213 122轧机弹性曲线和弹跳方程214 1221轧机弹性曲线214 1222轧机刚度及弹跳方程214 1223刚度系数的测量方法215 123轧制时的弹塑性曲线216 1231轧制弹塑性曲线PH图216 1232辊缝转换函数218 1233轧制弹塑性曲线的意义219 习题219 参考文献220 |