钛板拉伸钛的筒形件必需考虑的五个因素
钛板拉伸钛的筒形件必需考虑以下五个因素:
1、危险断面强度条件。钛及钛合金由于厚向异性指数r位很大,而危险断面处是周向无应变的双向受拉应力状态,此时危险断面的承载能力比之r=1的钢板要提高很多,极限拉伸系数k与r的统计关系见式。
2、理性条件。通常软钢或铝板的拉伸根本不需要考虑这个条件,因为即使在极限拉伸系数下它的塑性还绰绰有余,但对钛特别是
钛合金其变形能力有限。它承受不了从毛料直径压缩到筒形件直径的变形,因此它经常是决定拉伸成败的关键。
3、精度问题。钛特别是强度高的钛合金回弹比之钢板要太好几倍,因此有时零件虽然拉伸出来了,但精度太低,在拉伸盒形件时精度问题变得更为严重。
4、弯曲条件。这也是钛的特殊之处,从所列数据很易理解,比如TC3钛板在简单弯曲状态下的最小弯曲半径为5.5—6倍板料厚度,如果我们用通常拉伸钢板所适宜的圆角半径为5倍板厚的模具去拉伸TC3钛板,显然它会因弯曲而破裂,这是一种更危险的带拉力的弯曲,假定板料和凸模四角接触处不发生相对滑动,则可得以下关系:r模>2rmin+t。
5、皱裂问题。这也是钛板本身的特性引起的。钛板受压时的稳定性只有钢或铝的一半左右,即易于起皱,从而难于在拉伸时渡过凹模圆角处的悬空部分,加上
钛板的弯曲性又不好,所以极易起皱而同时在皱纹的峰谷处发生弯裂,即所谓皱裂。为了避免皱裂,需采取专门措施。
综上所述,拉伸钛件取决的因素较多,所以很多极限拉伸系数的数据之间差别很大。