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冷弯方矩管中性层内移位置的确定及其应用

作者:管理员  发布时间:2019-01-11 10:05  浏览次数:  

   采用辊式弯曲法成型方矩管时,弯曲部位带钢厚度的外侧受拉、内侧受压。厚度中间的那一层纤维,既是不受拉又不受压,它的周向应力和应变皆为零,因此被称为应力中性层。由于它保持着带钢的原始宽度,就成为确定方矩管变形程度,计算和控制方矩管的断面尺寸的重要工艺依据。但应力中性层在弯曲过程中是逐渐离开几何中性层向内侧偏移的。

所以,对应力中性层的运用,必须建立在弄清楚应力中性层内移的原因、过程和位置的基础上。弯曲部位中性层内移原因方矩管塑性弯曲时,受径向压力的影响,外侧金属切向拉应力的绝对值比内侧金属切向压应力的绝对值小。为了满足弯曲断面所有切向作用力合力为零的静力平衡条件,拉应力外侧部分的面积应该比压应力的内侧部分的面积大,使得中性层离开几何中心的位置,向内侧方向偏移。

弯曲部位塑性方矩管变形条件辊式弯曲成型属于平面变形。当把变形平面取为x-y坐标面时,与x-y坐标面平行的各平面之间没有相对错动,因而不存在剪应力。所有的金属流动都发生在x-y平面内,与垂直于x-y平面的z轴无关。按照轧钢理论通常的处理办法,可以把x轴和y轴方向看成是平面变形的主轴方向。

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