塑性成形摩擦系数与摩擦因子的正挤压测试方法

摘要

一种塑性成形摩擦系数与摩擦因子的正挤压测试方法，包括以下步骤：1）用待测材料制作拉伸试样，在待测温度下测得屈服应力Y；2）用与待测模具相同材料制作锥角θ，大、小端口部直径为D₀和D的锥形模具；3）用待测材料制作直径d的圆柱体试样，d在D₀与D之间；4）在材料试验机上以恒定速度将涂抹润滑剂的试样在锥形模具中向下挤压，记录挤压载荷F趋于稳定时的数值；5）利用本发明所公开的公式计算摩擦系数和摩擦因子；6）重复测试3～5次，取平均值作为结果。本发明无需测量试样变形后几何形状，无压缩失稳等异常变形，试样加工简单、不需理论校准曲线，测试精度高、操作方便、效率高，可用于各种温度、速度条件下的测试。

主权项

一种塑性成形摩擦系数与摩擦因子的正挤压测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1）根据金属材料拉伸试验标准，用待测金属材料制作拉伸试样，并在待测的温度下测得材料的屈服应力Y；2）用与待测模具相同的材料制作锥角为θ，大端口部直径为D₀、小端口部直径为D的锥形模具，所述锥角θ在10～80°范围之间；3）用待测金属材料制作直径为d、高度H为（2～3）d的圆柱体试样，所述d的数值在D₀与D之间；4）在试样上均匀涂抹待测润滑剂，然后在万能材料试验机上以0.1～2mm/s之间的某一恒定速度将试样在锥形模具内向下推挤，实时读取设备显示的挤压载荷，当载荷数值趋于稳定时，记录此时的载荷值F；5）利用本发明所公开的公式，计算得到摩擦系数μ和摩擦因子m：$\mu =\frac{2F\tan \theta }{{\mathrm{\pi d}}^2(1+{\tan }^2\theta )Y\ln \frac{d}{D}}-\frac{\tan \theta }{1+{\tan }^2\theta }$$m=\frac{2\sqrt{3}F\tan \theta }{{\mathrm{\pi d}}^2(1+{\tan }^2\theta )Y\ln \frac{d}{D}}-\frac{\sqrt{3}\tan \theta }{(1+{\tan }^2\theta )}$6）重复测试3～5次，计算每次实验的μ和m，取平均值作为测试结果。