擠壓時，鋁型材的應(yīng)力和變形是十分復(fù)雜的，并隨著擠壓方法和工藝條件而變化；簡單的擠壓過程，即單孔平模正擠壓圓棒材時的外力、應(yīng)力和變形狀態(tài)見下圖：

P—擠壓力   Ⅰ—填充擠壓階段   Ⅱ—平流階段   Ⅲ—紊流階段

1—擠壓筒   2—擠壓墊片   3—填充擠壓前墊片的原始位置   4—模子

擠壓鋁型材所受外力有：擠壓軸的正壓力P，擠壓筒壁和模孔壁的作用力P＇，在鋁型材與墊片擠壓筒及模孔接觸面上的摩擦力Ｔ，其作用方向與鋁型材的流動方向相反；這些外力的作用解決了擠壓時基本應(yīng)力狀態(tài)是三向壓應(yīng)力狀態(tài)，這種應(yīng)力狀態(tài)對利用和發(fā)揮鋁型材上的塑性是極其有利的；軸向壓應(yīng)力σｅ、徑向壓應(yīng)力σｒ、周向或環(huán)形壓應(yīng)力σθ如鋁型材擠壓過程圖所示；

鋁型材擠壓時的變形狀態(tài)為：一維延伸變形，即軸向變形εe；二維壓縮變形，即徑向變形εr及周邊向變形εθ；

鋁型材擠壓過程是軸對稱問題，所以σｒ=σθ，εr=εθ；為了說明鋁型材的變化情況，分析其應(yīng)力分布如上圖所示；在擠壓過程中，由于模孔的存在，鋁型材內(nèi)部的應(yīng)力狀態(tài)可分為對著模孔的區(qū)域Ⅰ和在Ⅰ區(qū)周圍的區(qū)域Ⅱ；在Ⅰ區(qū)的應(yīng)力分布是|σｅ|<|σｒ|=|σθ|；在Ⅱ區(qū)內(nèi)側(cè)|σｅ|>|σｒ|=|σθ|；在中心線上部與下部分別表示Ⅰ區(qū)的σｒ及σｅ的分布；在Ⅱ區(qū)的σｅ及σｒ的相應(yīng)表示在上、下兩周邊線上；σｅ及σｒ在橫斷面的分布是中心部分小而靠周邊部分大。

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