304不锈钢微塑性变形行为研究

摘要

随着现代工业的发展，对微型件的需求量日益提高，微塑性成形技术由于其高效率、高精度等优点，实际应用广泛。由于成形件尺寸的微小化，出现了尺寸效应现象，传统的塑性加工工艺已不再适用于微塑性成形。本文通过实验对 304不锈钢薄板的微塑性成形性能进行研究，以期对以后的理论研究提供实验依据。 首先本文对微塑性成形主要研究内容及研究现状进行了总结，介绍了微塑性成形尺寸效应物理机理及第一类尺寸效应和第二类尺寸效应相对应的理论模型。 接着，对不同厚度的薄板进行热处理实验，在厚度相同条件下，随热处理温度的升高晶粒尺寸在增大。然后对试样进行单向拉伸实验，由于试样表面生成的钝化膜对板料有强化作用，进而使板料的屈服应力随板料的减薄而增强，即表现出“越薄越强”的尺寸效应现象。利用修正后的 Hall-Petch 公式对实验结果进行了较好的预测。 其次对热处理后的板料进行微弯曲实验，结果表明：同一热处理条件下，回弹角随板厚的减小而变大，表现出“越薄越强”的尺寸效应现象；同一板料厚度下，回弹角随热处理温度的降低而变大；同一板厚下，试样晶粒尺寸越大，回弹角越小。 最后对热处理后的板料进行微拉深实验，分析其拉深过程中的产生的拉深曲线，结果表明：板厚及热处理温度对拉深过程中拉深力随行程变化速率的影响比较明显，凸模直径对其影响较小，且三者对最大拉深力所对应的行程量都有一定的影响。

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