实验10 “圆环镦粗法”测定塑性变形摩擦系数

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实验十“圆环镦粗法”测定塑性变形摩擦系数 一、 实验目的 1. 学习掌握用圆环镦粗法测定塑性变形摩擦系数的方法。 2. 了解摩擦系数对变形抗力的影响。 二、 实验条件 1. 60T 实验设备：万能材料试验机； 2. Ra12.5Ra0.8 工具：平砧二副，其粗糙度分别为和；百分表，游标卡尺。 3. 3 材料：铝合金圆环试件个，硬脂酸锌少量。 三、 实验原理 在平砧间镦粗圆环试件，金属径向流动情况主要取决于试件与工具接触表面 μm 的摩擦条件，塑性变形的摩擦条件可以用摩擦系数和摩擦因数表示，其二者 的关系为： τ 毛坯接触表面的摩擦力（即剪应力）在达到最大剪应力之前，按库仑定律 ττ 确定；在达到最大剪应力后，按最大剪应力不变条件确定， max 即： τ 式中，——材料的剪切屈服应力。 k τ 当整个接触表面摩擦应力完全达到时，则工具与试件接触表面没有相对滑 k μmμ=0.577m=1 动，此时相当于塑性变形摩擦系数或摩擦因数的最大值，即，。 m 圆环镦粗时，金属的径向流动状态因摩擦条件而异。当值很小时，金属 m 径向流动全部向外，表现为圆环试件内、外径都增加；当值很大时，外层金 属向外，内层金属向内流动，表现为圆环试件外径增大、内径减小，此时应存在 ρρ R 一个以为半径的分流层。当分流层等于圆环内径时，其所对应的摩擦因数 1 m 称为临界摩擦因数，记为。 分