Plastic Deformation and Metal FlowI

Plastic Deformation and Metal Flow
In metal forming, plasticity theory is applied to investigate the meachanics of plastic deformation. The investigation allows the analysis and prediction of the following:
• Metal flow, including velocities, strain rates, and strain
• Temperature and heat transfer
• Variation of local material strength or flow stress of material
• Stresses, forming load, pressure, and energy
The mechanics of plastic deformation provide the means for determining how the metal flows in different forming operations, the means of obtaining desired geometry through plastic deformation, and the means for determining the expected mechanical and physical properties of the metal produced. Different mathematical equations can be obtained through a different approach (Ref 4 to 7) for different forming operations, including extrusion.
In simple homogeneous (uniaxial) compression or in tension, the metal flows plastically when the stress, c, reaches the value of flow stress, c. The flow of aluminum during extrusion is intermetallic shear flow. The significant difference in the shear flow of aluminum compared with other metals being extruded is that the center of the aluminum billet is extruded first, and the peripheral part of the billet flows later, causing more severe shear deformation. As soon as the force required to push the billet into the container surface exceeds that of the shear strength of the billet material, sticking friction predominates, and deformation proceeds by shear in the bulk of the billet. Metal flow during extrusion depends on many factors, such as the following:
• Billet material property at billet temperature
• Billet container interface and metaldie interface friction
• Extrusion ratio
A fairly large number of investigations of the flow characteristics of metal, such as lead, tin, and aluminum, have been made by using a split-billet technique (Ref 3 and 7 to 9). Typical flow patterns observed in extrusion are shown in Fig. 7 (Ref 3).
In extrusion of homogeneous materials, flow pattern S is found in the absence of friction at the container and die interfaces. The extrusion properties should be uniform in both longitudinal and transverse directions, respectively. This flow pattern is usually obtained in fully lubricated conditions in both container and dies.

Kết quả (Việt) 1:

Biến dạng nhựa và dòng chảy kim loạiHình thành kim loại, dẻo lý thuyết được áp dụng để điều tra meachanics biến dạng nhựa. Cuộc điều tra cho phép phân tích và dự đoán những điều sau đây:• Chảy kim loại, bao gồm cả vận tốc, tỷ giá căng thẳng và căng thẳng• Nhiệt độ và nhiệt chuyển• Các biến thể của địa phương tài liệu sức mạnh hoặc dòng chảy sự căng thẳng của vật liệu• Nhấn mạnh, hình thành tải, áp lực và năng lượngCơ học của nhựa biến dạng cung cấp phương tiện xác định như thế nào chảy kim loại trong các hoạt động tạo hình khác nhau, có nghĩa là thu thập các hình học mong muốn thông qua sự biến dạng nhựa và các phương tiện để xác định các tính chất cơ học và vật lý dự kiến kim loại được sản xuất. Phương trình toán học khác nhau có thể được thu được thông qua một cách tiếp cận khác nhau (Ref 4 đến 7) đối với hoạt động tạo hình khác nhau, bao gồm phun ra.In simple homogeneous (uniaxial) compression or in tension, the metal flows plastically when the stress, c, reaches the value of flow stress, c. The flow of aluminum during extrusion is intermetallic shear flow. The significant difference in the shear flow of aluminum compared with other metals being extruded is that the center of the aluminum billet is extruded first, and the peripheral part of the billet flows later, causing more severe shear deformation. As soon as the force required to push the billet into the container surface exceeds that of the shear strength of the billet material, sticking friction predominates, and deformation proceeds by shear in the bulk of the billet. Metal flow during extrusion depends on many factors, such as the following:• Billet material property at billet temperature• Billet container interface and metaldie interface friction• Extrusion ratioA fairly large number of investigations of the flow characteristics of metal, such as lead, tin, and aluminum, have been made by using a split-billet technique (Ref 3 and 7 to 9). Typical flow patterns observed in extrusion are shown in Fig. 7 (Ref 3).In extrusion of homogeneous materials, flow pattern S is found in the absence of friction at the container and die interfaces. The extrusion properties should be uniform in both longitudinal and transverse directions, respectively. This flow pattern is usually obtained in fully lubricated conditions in both container and dies.

Kết quả (Việt) 2:

Nhựa biến dạng kim loại và dòng chảy
trong kim loại hình thành, lý thuyết dẻo được áp dụng để điều tra meachanics biến dạng dẻo. Cuộc điều tra cho phép phân tích và dự đoán những điều sau đây:
• chảy kim loại, bao gồm cả vận tốc, tốc độ biến dạng, và căng thẳng
• Nhiệt độ và độ truyền nhiệt
• Biến thể của sức mạnh vật chất của địa phương hoặc chảy căng thẳng của các tài liệu
• Nhấn mạnh, hình thành tải, áp suất và năng lượng
các Cơ học biến dạng dẻo cung cấp các phương tiện để xác định như thế nào các dòng chảy kim loại trong các hoạt động hình thành khác nhau, nghĩa là lấy hình học mong muốn thông qua biến dạng dẻo, và các phương tiện để xác định các tính chất cơ học và vật lý kỳ vọng của các kim loại được sản xuất. Phương trình toán học khác nhau có thể đạt được thông qua một cách tiếp cận khác nhau (Ref 4-7) cho các hoạt động hình thành khác nhau, bao gồm đùn.
Trong đồng nhất (đơn trục) nén đơn giản hoặc trong căng thẳng, các kim loại chảy dẻo khi căng thẳng, c, đạt giá trị của dòng chảy căng thẳng, c. Dòng chảy của nhôm trong đùn là dòng cắt liên kim. Sự khác biệt đáng kể trong dòng chảy cắt nhôm so với các kim loại khác được đùn là trung tâm của phôi nhôm được ép đùn đầu tiên, và phần ngoại vi của phôi chảy sau, gây biến dạng cắt nghiêm trọng hơn. Ngay sau khi các lực lượng cần thiết để đẩy phôi vào bề mặt chứa vượt quá đó của sức kháng cắt của vật liệu phôi, bám ma sát chiếm ưu thế, và tiền thu được biến dạng bởi lực cắt trong phần lớn các phôi. Lưu lượng kim loại trong quá trình đùn phụ thuộc vào nhiều yếu tố, chẳng hạn như sau:
• tính vật liệu phôi thép tại phôi nhiệt độ
• giao diện chứa phôi và giao diện metaldie ma sát
• Hệ số đùn
Một số lượng khá lớn các cuộc điều tra về các đặc tính dòng chảy của kim loại, chẳng hạn như chì, thiếc , và nhôm, đã được thực hiện bằng cách sử dụng một kỹ thuật tách phôi (Ref 3 và 7-9). Mô hình dòng chảy điển hình quan sát trong phun ra được hiển thị trong hình. 7 (Ref 3).
Trong đùn vật liệu đồng nhất, mô hình dòng chảy S được tìm thấy trong sự vắng mặt của ma sát ở các container và chết giao diện. Các tính chất đùn nên được thống nhất trong cả hai chiều dọc và ngang, tương ứng. Mô hình dòng chảy này thường thu được trong điều kiện bôi trơn đầy đủ trong cả hai container và chết.