板料冲压成形性能及冲压材料
板料的冲压成形性能
板料对各种冲压成形加工的适应能力称为板料的冲压成形性能。具体地说，就是指能否用简便地工艺方法，高效
率地用坯料生产出优质冲压件。冲压成形性能是个综合性的概念，它涉及到的因素很多，其中有两个主要方面：一方
面是成形极限，希望尽可能减少成形工序；另一方面是要保证冲压件质量符合设计要求。下面分别讨论。
(一)成形极限
在冲压成形中，材料的最大变形极限称为成形极限。对不同的成形工序，成形极限应采用不同的极限变形系数来
表示。例如弯曲工序的最小相对弯曲半径、拉深工序的极限拉深系数等等。这些极限变形系数可以在各种冲压手册中
查到，也可通过实验求得。
依据什么来确定极限变形系数呢？这要看影响成形过程正常进行的因素是哪些。冲压成形时外力可以直接作用在
毛坯的变形区（例如胀形），也可以通过非变形区，包括已变形区（例如拉深）和待变形区（例如缩口、扩口等），
将变形力传给变形区。因此，影响成形过程正常进行的因素，可能发生在变形区，也可能发生在非变形区。归纳起来，
大致有下述几种情况：
1.属于变形区的问题
伸长类变形一般是因为拉应力过大，材料过度变薄，局部失稳而产生断裂，如 胀形、翻孔、扩口 和弯曲外区等的
拉裂。压缩类变形一般是因为压应力过大，超过了板材的临界应力，使板材丧失稳定性而产生起皱，如缩口、 无压边
圈拉深 等的起皱。
2.属于非变形区的问题
传力区 承载能力不够：非变形区 作为传力区时 ，往往由于变形力超过了该传力区的承载能力而使变形过程无法
继续进行。也分为两种情况：
1)拉裂或过度变薄；例如拉深是利用已变形区作为拉力的传力区，若变形力超过已变形区的抗拉能力，就会在该
区内发生拉裂或局部严重变薄而使工件报废。
2)失稳或 塑性镦粗 ： 例如扩口和 缩口工序是利用待变形区作为压力的传力区，若变形力超过了管坯的承载能力，
待变形区就会因失稳而压屈，或者发生塑性镦粗变形 。
非传力区在内应力作用下破坏 ：非变形区不是传力 区时，由于变形过程中金属流动的不均匀性，也可能产生过大
的内应力而使之破坏。根据发生问题的部位不同，可分为：
1)待变形区拉裂或起皱：例如在盒形件的后续拉深工序中，待变形区金属流入变形区的速度不一致，靠直边部分
流入速度快，角部金属流入速度慢。在这两部分金属的相互影响下，直边部分容易发生拉裂，角部则容易沿高度方向
压屈起皱。
2)已变形区拉裂或起皱：如薄壁件反挤时，若金属从变形区流到已变形区的速度不均匀， 则速度 快的 部位易因
受 附加压应力而起皱，速度慢的部位易受附加拉应力的作用而开裂。
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