塑性成形新技术及其力学原理PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1 概述 1

2 阐述的几个主要方面与问题 3

2.1大型锻件锻造工艺理论与技术 3

2.2护环强化成形技术与理论残余应力理论与技术 5

2.4弹性及弹塑性理论方面的某些进展 6

2.5液压胀形轧辊（VC轧辊）的技术与理论 7

3 本书特点与研究方法 7

1 普通平板间镦粗圆柱体的新理论 9

第2章　镦粗力学分析及镦粗新工艺 9

1.1 基本假设 10

1.2　刚塑性力学模型的拉应力理论 11

1.3　静水应力力学模型的切应力理论 14

1.4 结论 15

1.5　饼类锻件新工艺 16

2 圆柱体镦粗刚塑性力学模型拉应力理论的物理模拟 17

2.1　物理模拟方法 17

2.2　物理模拟结果 18

2.3　讨论与结论 19

3.1滑移线方程推导 22

3 圆柱体（H/D＞1）平板间镦粗的广义滑移线解 22

3.2算例 29

3.3结论 32

4 圆柱体（H/D＞1）镦粗时应力场计算的力学分块法 32

4.1基本假设 32

4.2试件及其分块 33

4.3力学分块法计算公式推导 33

4.4　镦粗体（H/D＝1.63）内应力场的计算与分析 44

5 锥形板镦粗新工艺 46

5.1锥形板镦粗圆柱体的力学模型 47

5.2实验验证 48

5.3　结论 50

6 变形速率对平板镦粗圆柱体内部应力状态的影响 52

6.1实验研究结果 52

6.2　理论分析初探 52

第3章　拔长力学分析及拔长新工艺 55

1 方柱体镦粗的两个新力学模型 55

1.1 基本假设 55

1.2 刚塑性拉应力力学模型（H/A＞1） 58

1.3 静水应力切应力力学模型 60

1.4 结论 63

2 平砧拔长矩形截面毛坯的新理论 63

2.1 名词释义 64

2.2 砧宽比W/H和料宽比B/H——平砧拔长的重要工艺参数 65

3 新拔长理论工艺参数的量值匹配与确定 67

3.1 平砧拔长的展宽 67

3.2 拔长毛坯的截面变换计算 68

3.3 结论——平砧拔长工艺参数量值的匹配与确定 71

4 新FM锻造法 71

4.1 新FM锻造法的实质——增加了料宽比的控制 72

4.2 毛坯变形后的展宽 73

4.3　新FM法锻造毛坯的截面变换计算 73

5 无横向拉应力锻造法 76

5.1　问题的提出 76

5.2　锥面砧拔长矩形截面毛坯的力学模型 77

第4章　FM锻造与鲍辛格效应的实验研究 78

1 锻造条件对毛坯内部空洞闭合的影响 78

1.1 问题的提出 78

1.2　模拟试验方法 79

1.3　试验数据整理与分析 81

1.4　生产性试验 85

1.5　结论 86

2 护环特殊现象的分析与鲍辛格效应的实验研究 87

2.1 护环特殊现象的分析 87

2.2　鲍辛格效应的实验研究 90

第5章　发电机护环液压强化新工艺 93

1 减压式液压胀形强化护环工艺的先进性及经济社会效益分析 93

1.1 减压式液压胀形强化护环工艺提出的背景 93

1.2 与国外同类技术综合对比情况 95

1.3 应用推广情况 98

2 护环液压胀形新工艺的基本原理 99

3 建立液体高压的基本条件 100

4 减压式液压胀形护环装置的新形线冲头 102

4.1 折线形冲头 103

4.2　直线曲线形冲头 104

5 减压法液压胀形护环内在成形规律的研究 105

5.1 液压胀形内在成形规律的实验研究 105

5.2 环坯液压胀形时的失稳条件及对原始塑性的判据 108

5.3 环坯内圆角半径对成形塑性的影响及实验验证 112

5.4　胀形时冲头与环坯的受力特点 114

6.1 材料成分与炼钢工艺的选择 118

5.5　某些工艺参数的实验研究6300MW汽轮发电机护环液压胀形工艺试验 118

6.2　工艺及模具设计 119

6.3　材料及工艺有关参量的确定 123

6.4　300MW护环液压胀形工艺试验 124

6.5 结论 129

第6章　护环楔块扩孔 130

1 楔块扩孔护环所需胀形力公式的推导 130

2 楔块扩孔护环的变形分析 136

3.1　钢锭的质量控制 138

3.2 护环钢热锻质量控制 138

3 护环的质量控制 138

3.3　固溶处理的质量控制 139

3.4　冷扩孔操作要领 139

4 楔块扩孔优缺点 140

第7章　厚壁圆筒问题 141

1 圆筒受余弦分布压力之弹性解及其K→0的极限 141

1.1　边界条件 141

1.2　新应力函数 142

1.3　余弦分布压力之解 145

1.4 K→0的极限情况 148

2.1　屈服条件β系数的推导 151

2 厚壁圆筒弹塑性问题的工程应用解 151

2.2　受内压厚壁筒塑性变形时Lode应力参数的确定 152

2.3　βL（a）的实验验证 154

2.4　厚壁圆筒弹塑性问题的新解 156

2.5　几种解的比较 159

第8章　液压胀形轧辊的技术与理论 161

1 液压胀形轧辊系统的基本原理 162

2 静载实验 163

2.1 静、动态密封性能实验 164

2.2　辊套胀形凸度值的测定 164

2.3　实验结果及分析 166

3 胀形凸度的解析解 167

3.1 力学模型 167

3.2 变位移函数的选择与确定 168

3.3　胀形凸度的求解 169

3.4　计算结果及讨论 172

4 胀形凸度的弹性有限元分析及轧辊油槽深度的确定 174

4.1 计算模型与单元划分 174

4.2　胀形凸度计算及结果分析 177

4.3　油槽深度确定 179

5 结论 180

第9章　轴对称物体内的残余应力 182

1 用Sachs法研究模拟辊中的残余应力 182

1.1 基本理论 183

1.2　内剥层实验 188

2 由表面残余应力计算内部残余应力的方法 195

2.1 理论推导 196

2.2 计算实例 199

3 轴对称物体内三维残余应力场的确定 202

3.1 力学模型 202

3.2 实验 205

3.3 变应力函数的选择与确定 207

3.4 残余应力的求解 208

3.5 计算结果及讨论 211

4 冷轧辊的综合应力分析 215

4.1 轧辊工作力学分析 216

4.2　容许残余应力条件 218

4.3　结论 220

第10章 轴对称变形强化护环的残余应力 221

1 总论 221

1.1 护环变形强化方法的分类与过去存在的主要问题 221

1.2　基本设想 222

1.3 护环变形强化后的卸载过程 223

1.4　位移曲线的微分方程 225

1.5　求残余应力的基本式 227

2 护环残余应力的分析与理论计算 228

2.1 残余应力产生的原因 229

2.2　残余应力的理论计算 232

3 确定护环或筒形件残余应力分布的测量理论与方法 241

3.1 测量由于附加弯矩在护环中引起的残余应力 243

3.2 测量由于强化变形程度不同所引起的切向残余应力 249

4.1　解剖测量实例 250

4 护环残余应力分布的解剖测量实例 250

4.2　解剖试验的分析 258

5 护环残余应力的理论计算实例 262

5.17 号护环残余应力的理论计算 262

5.2　理论计算与解剖试验比较 266

6 消除护环有害残余应力 266

6.1 降低和消除护环（或筒形件）有害残余应力的基本原理 266

6.2 消除护环有害残余应力的模拟试验 268

6.3　生产性试验 271

参考文献 272