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    拉伸矫直对铝型材尺寸、表面及力学性能的影响

    时间: 2022-11-07 15:29:53    来源: 铝材联盟

         拉伸矫直计算公式:

    拉伸矫直是使铝型材在张力作用下产生轻微塑性变形而实现矫直;因此,朂小拉伸力P必须符合P>P1的要求;

    P1=σ0.2F

    式中  P1—铝型材实现矫直所需的朂小拉伸力,通常用kN表示

             σ0.2—铝型材的屈服强度/MPa;

             F—型材的断面积/mm2;

    考虑材料力学性能不均匀性的安全系数K,则

    P=KP1=Kσ0.2F

    式中  K—安全系数,一般为1.1~1.3;

    伸长率δ:拉伸变形指数用伸长率δ表示,δ的大小可用下式计算;

    δ=Lu~Lo/Lo×99.99%

    式中  Lo—拉伸前铝型材长度;

            Lu—拉伸后铝型材长度;


    由上式可以定义伸长率δ为拉伸后与拉伸前之长度差和拉伸前长度之比的百分率;

           拉伸矫直对铝型材尺寸的影响:

    根据金属体积不变原理,为便于计算假设型材断面积为正方形,拉伸前后体积可用如下方程式,即:

    Loao2=Luau2

    式中ao、au—拉伸前后断面的边长,从上式可以计算出拉伸后边长au;


    另外挤压时从热状态变成冷状态,根据热胀冷缩原理,铝型材断面尺寸也会轻微变??;因此为保证挤压型材在拉伸后尺寸在允许公差范围内,必须在拉伸前的挤压型材有一个合理的允许公差(称为挤压偏差);


    除此外拉伸时还会引起断面的几何尺寸发生改变,如铝型材的开口部分产生张口或收口的现象;为克服这些毛病,必须注意控制拉伸率,选择适当的夹持方向,以及采用添加矫直垫块的方法解决;


    2)拉伸矫直对铝型材表面及力学性能的影响

    当拉伸时采用过大的伸长率后,会使铝型材表面产生桔皮状现象,俗称桔皮缺陷,影响型材表面的光亮度和后部表面处理品质;


    适当的拉伸变形,可以加速时效过程,使铝型材的强度略有提高;过大的拉伸量除产生桔皮外,还会改变断面尺寸,以及容易引起过时效,反而会使铝型材强度降低;对于6063合金而言,伸长率δ控制在0.5%~2%之间;一般0.5%就够了,更大不能超过3%

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