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为什么通过弹塑性变形能改善板形?

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-27  浏览次数:1052

我们取钢带横截面中最长和最短的纤维对它们在拉力作用下的弹性变形和塑性变形作一分析。由于钢带在拉矫过程中受到的外力除张力外,还有弯曲应力,而弯曲应力是由拉应力和压应力组成的,而且主要要是拉伸应力,所以通过拉伸变形的分析就可以得到钢带的主要变形规律.

 

为了分析简便我们将钢带的标准拉伸曲线作一简化,将超过屈服点后的屈服和强化变形曲线简化为一条直线,这样钢带的拉伸应变曲线就变成了两段斜率不等的直线,第一阶段直线的斜率为弹性模量E,第二阶段直线的斜率也称为强化弹性模量E′.

 

   如图所示,在拉伸变形时,起初短纤维先沿O1Aa1线产生弹性变形,短纤维变形后的长度与长纤维一致时,长纤维也开始沿O2a2线产生弹性变形.随着拉力的增加,短纤维受到的拉力先达到屈服极限,开始沿a1b1线产生塑性变形和强化,随长之长纤维也达到屈服极限,开始沿a2b2线产生塑性变形和强化,当短纤维的弹性变形和塑性变形总量达到设定的延伸率时,变形停止,离开拉矫机后便于工作开始卸载.短纤维沿b1c1线产生回复,长纤维沿b2c2线产生回复。经过以上的拉伸变形回复以后短纤维的总塑性伸长量为O1c1,长纤维的总塑性变形伸长量为O2c2,可见O1c1﹥O2O2,最终长短纤维的长度差为△ε0=C1C2比原先的△ε0=O1O2小了许多,但却不能为零,即经过拉矫后的长短纤维长度仍有差距,板子仍有浪形。这与前面的分析结果基本上是一致的。

 

拉矫过程中钢带长纤维和短纤维应力应变图

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