1.1.1 金屬軋制的外力
在壓力加工過(guò)程中, 作用在金屬表面上的力, 叫做外力。
金屬在壓力加工時(shí)的外力有:
(1)作用力或稱主動(dòng)力。它是使金屬產(chǎn)生塑性變形的主動(dòng)力。一般情況下, 作用力是由機(jī)械作用產(chǎn)生的。如在鍛造時(shí), 錘頭下落打在金屬試件上的力; 軋制時(shí), 旋轉(zhuǎn)的軋輥?zhàn)饔迷诮饘俟ぜ系牧?圖1-1中P是軋輥施加給軋件的壓力); 擠壓軸施加給金屬工件的壓力; 拉伸時(shí), 鉗口給金屬工件的拉力等。
圖1-1 軋制時(shí)軋件所受的力
(2)反作用力。它是工具阻礙變形金屬在某個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的力。反作用力方向總是垂直于工具的工作表面, 作用在金屬工件上。
(3)摩擦力。在壓力加工過(guò)程中, 變形金屬與工具接觸的表面之間阻礙變形金屬質(zhì)點(diǎn)流動(dòng)的力稱摩擦力。摩擦力總是阻礙金屬與工具的相對(duì)運(yùn)動(dòng), 方向沿工具與金屬接觸表面的切線方向, 而與金屬流動(dòng)的方向相反。摩擦力一方面有著增加變形能耗及工具磨損的作用, 并使金屬變形不均勻; 另一方面也有促使變形過(guò)程建立并使之穩(wěn)定的作用。例如在軋制時(shí), 必須依靠軋輥與軋件相互接觸表面之間的摩擦力使軋件順利地咬入, 從而建立起穩(wěn)定的軋制過(guò)程。圖1-1T是軋輥對(duì)軋件的摩擦力。