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不同锻造方法的第一次镦粗的应力分析(4)

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坯料表面P1点和心部P2点的轴向应力变化的跟踪曲线如图2-12所示。从轴向应力变化曲线可以看出,整个墩粗过程中,两点受到的轴向应力均为压应力,当墩粗压下率小于30%时,P1点和P2点的应力值基本保持不变。当压下率大于30%时,P1点的轴向应力值开始随着压下率的增大而呈线性减小;而P2点的轴向应力值则开始随着压下率的增大而呈线性迅速增大;在压下率小于40%时,P2点的轴向压应力值小于P1点的轴向压应力值。当压下率大于40%时,P2点的轴向应力值开始大于P1点的轴向应力值,并随着压下率的增大,两点之间轴向应力的差值也逐渐扩大。其原因是在压下率比较小的阶段,坯料只在高度方向变化较快,而腰鼓形增大趋势不明显,因此坯料表面和心部中心点处的轴向应力变化不大。当压下率大于30%时,坯料腰鼓形变化越来越明显,坯料表面逐渐出现以拉应力为主的应力状态,所以表面中心点轴向压应力下降;而坯料心部点由于坯料高度的减少,轴向压应力有所增大。

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