一、锻造中的摩擦特点
1、压力高
锻造中的摩擦与机械传动中的摩擦不同。它是一种高压下的摩擦。一般情况下,轴承在重载下的工作压力仅为20~40MPa,而锻造时与模具接触的工件表面压力高达300~1300mpa。
2、温度高
锻造塑性变形过程通常在高温下进行。金属材料的组织和性能在高温下发生变化。在塑性变形过程中,表面形成的氧化皮对摩擦和润滑有很大的影响。例如,热变形时表面形成的氧化皮一般比变形金属表面的氧化皮软,对摩擦表面起到一定的润滑作用;当氧化皮插入变形金属中时,金属的表面质量会恶化。在冷变形和热变形过程中,摩擦表面形成的氧化皮往往比变形金属表面形成的氧化皮硬;此时,如果氧化皮从刀具和金属毛坯表面脱落,摩擦会加剧,模具的磨损会加速,金属表面的质量也会恶化。
3、伴有新金属表面产生
在塑性变形过程中,一般会产生40%-50%的新金属表面。新的表面不仅增加了实际接触面积,而且破坏了表面原有的氧化膜,增加了模具与材料之间的实际接触面,增强了分子间的吸附,相应地增加了摩擦力。模具与新表面之间的相对滑动也容易导致“犁沟”现象。如果润滑不良,很容易产生金属转移、粘附等现象,结果是工件表面质量恶化。
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