铍铜管材在拉拔生产中,由于变形区受力不均匀和外摩擦的影响,使得管材产生变形的不均匀性,因而在管材内部形成了自相平衡的残余应力,较大的残余应力会导致管材在加工变形过程中开裂,或在使用中与周围介质作用发生应力腐蚀开裂。铍铜管材在后续热处理时残余应力的释放极易引起管材发生较大的弯曲变形和表面易产生裂纹等缺陷。残余应力还影响材料的疲劳性能。
借助大型非线性测试设备,应用二维轴对称弹塑性有限元法对拉拔铍铜管的残余应力进行了分析。结果表明,在变形量相同的条件下,拉拔工艺不同,残余应力场有所不相同。空拉拔铍铜管材的外表面为很高的拉应力,内表面为很高的压应力;相对而言,固定短芯头拉拔管材的内外表面残余应力值相差较小且分布较均匀。外模半锥角对固定短芯头拔管材的轴向残余应力具有显著的影响，当半锥角为12°时,拉拔后管材的轴向残余应力值较小且分布均匀。
1、在变形量相同的条件下,拉拔工艺不同,残余应力场有所不同。空拔铍铜管材的外表面有很高的拉应力,内表面很高的压应力;相对而言,固定短芯头拔管材的内外表面残余应力值相差较小且分布较均匀。固定短芯头拉拔有助于提高铍铜管材的产品质量和精度。
2、外模半锥角对固定短芯头拔管材的轴向残余应力具有显著的影响;当半锥角为12°时,拉拔后管材的轴向残余应力值较小且分布均匀。
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