Гибка металлических листов и деформация.

Согнуть можно лбой сплав алюминия, титана, меди или стали. Хрупкое стекло и бетонные плиты гнутся. Радиус гибки , при котором можно согнуть , будет зависеть от пластичности и толщины пластины, которую надо согнуть. важен не угол загиба - только радиус.

Гибка листового алюминия, титана, стали и др. металлов осуществляется в результате упругопластической деформации, протекающей различно с каждой из сторон изгибаемой заготовки. Слои металла внутри угла изгиба (со стороны пуансона) сжимаются и укорачиваются в продольном и растягиваются в поперечном направлении. Наружные слои (со стороны матрицы) растягиваются и удлиняются в продольном и сжимаются в поперечном направлении. Между удлиненными и укороченными слоями (волокнами) находится нейтральный слой, длина которого равна первоначальной длине заготовки.

При гибке узких полос происходит сильное искажение поперечного сечения, заключающееся в уменьшении толщины в месте изгиба, уширении внутри угла с образованием поперечной кривизны и сужении с наружной стороны. Схема гибкиВ результате утонення материала и искажения формы поперечного сечения нейтральный слой в месте изгиба не проходит посередине сечения, а смещается в сторону малого радиуса. При гибке широких полос и листов также происходит утонение материала, но почти без искажения поперечного сечення, так как деформации в поперечном направлении противодействует сопротивление материала большой ширины. Лишь по краям широких полос происходит деформация, аналогичная поперечной деформации узких полос. В большинстве случаев гибка происходит при большой величине деформаций, когда в металле кроме продольных растягивающих и сжимающих напряжений образуются радиальные напряжения сжатия, которые возникают в результате давления крайних слоев металла на внутренние и достигают наибольшей величины у нейтрального слоя.

По мере увеличения ширины изгибаемой заготовки поперечная деформация постепенно уменьшается и становится весьма малой в результате значительного сопротивления, оказываемого большой шириной заготовки. С целью упрощения при изгибе широких заготовок деформацией боковых поверхностей можно пренебречь н рассматривать деформацию всего сечения как деформацию сдвига.

Следует отличать гибку с малым радиусом закругления при большой степени пластической деформации от гибки с большим радиусом закругления при небольшой степени пластической деформации. При гибке с малыми радиусами закруглений напряжения и деформации не сосредотачиваются под ребром пуансона, а распространяются на значительную длину. Минимально допустимые радиусы гибки должны соответствовать пластичности металла и не допускать образования трещин. Следовательно, минимальные радиусы гибки должны быть установлены по предельно допустимым деформациям крайних волокон.

Минимальные относительные радиусы гибки r/S, где r - радиус гибки, S - толщина листа
Материал В отожженном или
нормализованном
состоянии
В наклепанном
состоянии
Расположение линии сгиба
поперек волокон проката вдоль волокон проката поперек волокон проката вдоль волокон проката
  1. Минимальные радиусы гибки следует применять лишь в случае абсолютной конструктивной необходимости, во всех остальных случаях — применять увеличенные радиусы гибки.
  2. При гибке под углом к направлению проката следует брать средние промежуточные, значения в зависимости от угла наклона линии сгиба.
  3. В случае гибки узких заготовок, полученных вырубкой или резкой без отжига, радиусы гибки нужно брать как для наклепанного металла.
  4. При гибке толстых листов (свыше 8—10 мм) рекомендуем применять радиусы гибки относительно большей величины.
  5. При гибке весьма широких заготовок (1000—2000 мм) радиусы гибки следует увеличить в 1,5—2 раза во избежание трещин.
Алюминий 0 0,3 0,3 0,8
Медь отожженная 1,0 2,0
Латунь Л68 0,4 0,8
Стали 05 08кп 0,2 0,5
Стали 08—10, Ст1, Ст2 0 0,4 0,4 0,8
Стали 15—20, СтЗ 0,1 0,5 0,5 1,0
Стали 25-30, Ст4  0,2 0,6 0,6 1,2
Стали 35—40, Ст5 0,3 0,8 0,8 1,5
Стали 45—50, Ст6 0,5 1,0 1,0 1,7
Стали 55—60, Ст7 0,7 1,3 1,3 2,0
Нержавеющая сталь Х18Н9Т 1 2 3 4
Дуралюмин мягкий, Д16АМ 1,0 1,5 1,5 2,5
Дуралюмии твердый, Д16АТ 2,0 3,0 3,0 4,0
Магниевые сплавы:
МА1-М
МА8-М
Нагрев до 300°C
В холодном состоянии
2
1,5
3
2
6
5
8
6
Магналий:
АМг1
АМг5

0,8
1,3

1,2
1,8

1,5
2,0

2
3
Титановые сплавы:
Нагрев до 300—400°С В холодном состоянии
ВТ1
ВТ5
1,5
3
2
4
3
5
4
6
Молибденовые сплавы Нагрев 300—400°С В холодном состоянии
ВМ1 и ВМ2 (S≤2 мм) 2 3 4 5

Коэффициенты для вытяжки, штамповки и радиус гибки сплавов АМг
Примечание. Кпр и Краб — предельный и рабочий коэффициенты вытяжки; Кпл и Ксф — коэффициенты плоского и сферического выдавливания; Rmin и Rраб — соответственно минимальный и рабочий радиусы гиба.
Сплав и состояние Вытяжка Отбортовка Выдавка Радиус при гибке на 90°
Кпр Краб Кпр Краб Кпл Ксф Rmin, мм Rраб, мм
АМг1М 2,02–2,05 1,65–1,70 0,29–0,30 0,4–0,39 (0,7–0,9) ∙ s
АМг2М 2,0–2,6 1,8–1,85 1,52–1,56 1,32–1,40 0,23–0,26 0,36–0,42 (0,6–1,0) ∙ s (1,0–1,5) ∙ s
АМг3М 1,92 1,86 1,86 1,63 0,22–0,25 0,36–0,32 1s 2 ∙ s
АМг4М 1,85–1,90 1,65–1,70 1,5–1,65 1,35–1,45 0,17–0,19 (1,0–1,55) ∙ s (1,5–2,5) ∙ s
АМг5М 1,7–1,87 1,85–2,02 1,3–1,5 1,42–1,62 0,24–0,29 0,37–0,46 (0,6–1,0) ∙ s (2,0–2,5) ∙ s
АМг6М 2,0–2,06 1,8–1,85 1,52–1,56 1,32–1,40 0,22–0,25 0,35–0,40 (0,6–1,0) ∙ s 2 ∙ s
АМг6Н 1,4 1,16 5 ∙ s  
5   6   7   8   9   10   11
Оглавление