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3003合金收缩应力

有人知道3003铝合金在400-500摄氏度时的收缩应力么？从那里可以查到？
此外，生产无缝管，挤压针在挤压完成后，其后退过程中，挤压针强度如何校核（拉伸）？:time:
麻烦论坛各位达人了。谢谢

任何资料上都查不到材料的收缩应力,这是因为收缩应力=收缩应变X弹性模量,因而资料上只需介绍收缩应变. 还有,收缩应变=热膨胀系数X(起始温度-终了温度).  所以你要去查 3003的热膨胀系数.
关于穿孔针的强度校核,其实是应该对穿孔时的压应力进行校核,而不是对退针时的拉应力校核.只要穿孔时的强度够,那退针时的强度是没问题的.压应力校核的计算比较复杂.你还是去查找有关手册吧.

在此先多谢版主的回答。对于收缩应力，了解了。但对于挤压后退时，挤压针的强度校核，这主要是我们公司的工程师要求的。他们的思路是：1.挤压机后退的功率不够，不能将挤压针拉出，挤压针受到从压余料以及铝管由于冷却收缩对挤压针的摩擦力，以及挤压针在后退时剪切铝管及压余料的力。2.挤压针的拉伸强度校核。3.挤压针与挤压轴螺纹连接的校核。
ps：采用的是随动针，并且铝坯是空心，穿孔过程是没有的。

你说是你们公司的工程师要求计算的,那显然你不是工程师咯.   这就是怪事了,工程师自己不会算到要你来算! 好象有点职责混淆呢.
原来你们是采用空心锭挤压.
穿孔针后退时,并不剪切铝管和压余,因此没有剪切铝管和压余的力.  只有铝管和压余对穿孔针的摩擦力.  普通物理的知识告诉我们: 摩擦力=总正压力X摩擦系数.  所以你需要确定总正压力和摩擦系数.
在铝管/穿孔针的横截面图上,取一半做力平衡分析,则单位正压力的垂直分量在-90度至+90度的范围内的积分=二倍收缩应力. 因此根据收缩应力能够计算出单位正应力. 而单位正压力X穿孔针周长=总正压力. (注: 单位正压力的垂直分量=单位正压力X正弦). 需要注意的是,恰当设定挤压出口温度和退针时包住穿孔针的铝管的平均温度,是计算准确与否的关键.
恰当设定摩擦系数则是准确计算摩擦力的关键. 据我估计,摩擦系数应该是0.8-0.9左右.

多谢版主的热心帮助。我并不是工程师，进这一行也才半年左右。对于挤压针的后退分析，一开始只是我们公司的工程师的对进行无缝管生产可行性分析，然后他让我们对这一方面进行分析。但是在我们阅读了差不多20多份关于无缝管挤压的挤压针强度校核方面的文献后，发现这根本没有对挤压针后退校核的分析，因为在挤压过程中，挤压针受到的力比后退时的拉力大很多了，只要校核到挤压时的强度，那后退时就不成问题了，现在，我们已放弃后退时的校核，转而校核挤压时的校核。
ps：对于后退时，挤压针剪切铝管与压余，工程师理解是这样的，挤压针后退，由于铝管与压余在高温下相对变软很多，挤压针后退时，会带出一定薄层的铝，就相当于一根木棒从一团面粉中抽出，必会带出一定的面粉一样，这就是挤压针剪切薄层铝。
多谢版主的帮助！！万分感慨。。

回来想了想，版主的摩擦系数估计得有点高，对挤压针进行分析，摩擦系数一般都在0.5左右，这主要是看挤压的温度，以及材料。可参考文献《铝合金挤压时的摩擦与摩擦因数》。

呵呵，不知楼主在哪里找到的《铝合金挤压时的摩擦与摩擦因数》，可否共享，谢谢！

我原来说按穿孔计算呢,你说你们是采用空心锭挤压,没有穿孔过程,要按退针讨论.  我依你的要求按退针来回答呢,你又反过来要按穿孔讨论.  你这样摇摆不定,人家无所适从.    难道你们以后打算改用实心锭穿孔?
还是先讨论退针.  退针是不需要计算剪切力的.虽然穿孔针上有铝粘附,但那并不是完整的一层铝,而是由一小块一小块被剥离下来的铝片聚集而成的.   对任意一块小铝片,被剥离时都与铝管发生了分离,小铝片与铝管之间几乎没有正压力,因此几乎没有摩擦力. 所以,对每一个小剥离区域,同时计算剪切力和摩擦力属于重复计算.   考虑到每一个剥离小区域的面积大小各异, 其剪切力不好估算,所以把整个穿孔针与铝管接触部分全部看成是没有铝片剥离的滑动区是合理的.   这样,当然就只要计算摩擦力了.
再讨论穿孔.   关于穿孔力的计算,教科书上有经典公式: 穿孔力=(剪切力+摩擦力)X温度修正系数.其中剪切力有一个长度因素(L-a),摩擦力有一个长度因素a.  L为填充后铝棒长度,a为已穿孔深度.这就表明,在穿孔时也不需要考虑已穿孔部分的剪切力(虽然穿孔时穿孔针上也会粘铝),而是只要考虑已穿孔部分的摩擦力.
明白了没有?
估计摩擦系数是很经验的事情,我也没有很多把握. 你按自己的判断好了.

还要说明一点:
摩擦系数与摩擦因数并不是同一回事.   摩擦系数是对于摩擦副两方都可视作刚体,摩擦力在整个滑动面上均匀分布的情况提出的概念, 涉及的力学关系服从摩擦定律, 即摩擦力=摩擦系数X正压力.   摩擦因数是对于摩擦副两方中至少有一方必须视为塑性体(正在发生塑性变形), 摩擦力在整个滑动面上不均匀分布的情况提出的概念.  涉及的力学关系不服从摩擦定律, 即摩擦力不等于摩擦因数X正压力.

这几天工作忙了点，没怎么上，我一会试试能不能上传。

多谢bossyah的帮助，该工作已完成初步的草案（个人觉得存在不少问题），正在进行完善。

回复hcxz2002版主，没找到上传的方法，需要的话，我发邮箱吧