端面形狀、表面形狀的準備指南

　　在損(sun)傷(shang)部分發(fa)生(sheng)變(bian)形集中(zhong)，因此容易產(chan)生(sheng)折彎裂紋。如(ru)“折彎加工時的(de)檢(jian)查項(xiang)目”所示(shi)，如(ru)果耐磨鋼板的(de)端面及表面形狀較差，請使用機械砂輪等打磨，將該損(sun)傷(shang)部分加工平滑。

　　以下是改變耐磨鋼板端面(mian)加(jia)工(gong)形狀(zhuang)時的 FEM 解(jie)析結果的示例。

　　結果表明，存在損傷時（b），凹入(ru)處的底部發(fa)生應力集中。

　　一般而言，關于(yu)損(sun)傷(shang)的(de)深度與(yu)寬(kuan)度的(de)比例，通過磨平使損(sun)傷(shang)的(de)深寬(kuan)比大(da)于(yu) 10 倍后，可(ke)消(xiao)除損(sun)傷(shang)處的(de)影響(xiang)。

折彎加工的折彎力

　　對折彎加工時的荷載可概略計算。請計算必要的荷載，妥善選擇加工設備。此外，如果加壓模具或承載模具上有損傷等，表面形狀較差，也存在轉移到EVERHARD鋼板的表面發生應力集中的可能性，因此建議在加工前檢查模具
表面(mian)，保證其平滑的狀態。

　　折彎加工時的(de)荷載可(ke)按下式(shi)概略計(ji)算。

● 耐磨鋼板強度 ：σB為1.5倍時，折彎力也為1.5倍。
● 耐磨鋼板厚度 ：t為2.0倍時，與其2次方成正比，折彎力約為4.0倍。
● 折彎力(li)隨耐(nai)磨鋼板(ban)強(qiang)度(du)、板(ban)厚的變化狀況如(ru)下圖所示。

　　但是，作為折彎半徑限值較大的EVERHARD等高強度材料，由于沖頭曲率半徑較大，荷載比上式進一步增加。
在這種情況下，加大下側模具的寬度，沖頭與下側模具的間隙增加，折彎加工的折彎力的增加減少。對此可按下式概
略計算。

標準折彎荷載的大致標準

彈性回復量

　　折彎(wan)加工(gong)后會發生(sheng)彈性回復（折彎(wan)回復），尤其對(dui)于高(gao)強度鋼板的折彎(wan)加工(gong)無法避免。彈性回復的大小可按下式計算，請作(zuo)為(wei)加壓折彎(wan)形狀的大致標準。

　　此(ci)外，以折(zhe)彎 90 度(du)(du)為例，不同的(de)鋼(gang)板強度(du)(du)、鋼(gang)板厚度(du)(du)的(de)彈性回復量如下圖所示(shi)，請(qing)在加工中利用。

不同的鋼板強度、板厚以及折彎條件將產生以下變化。
● 將鋼板強度為 1000MPa 材料折彎 90 度時，彈性回復大約為 10 度。
● 鋼板強度為 1.5 倍時，彈性回復也為 1.5 倍。
● 沖頭曲率半徑／板厚比相同時，鋼板厚度幾乎沒有影響。
● 沖頭曲率半徑相同、鋼板厚度為 1/2 倍時，彈性回復大約為 2.0 倍。
● 沖頭曲率半徑為 1.5 倍時，彈性回復大約為 1.5 倍。
● 折彎角度(du)為(wei) 1.5 倍時，折彎回復(fu)大約為(wei) 1.5 倍。

為什么會發生折彎裂紋？

　　客(ke)戶在折彎(wan)(wan)加工中(zhong)可能有過這樣的經歷，在耐磨鋼(gang)(gang)板表(biao)面發生折彎(wan)(wan)裂紋。折彎(wan)(wan)鋼(gang)(gang)板時，在其表(biao)面發生了怎(zen)樣的變化？

　　首先，讓我們考慮(lv)發生(sheng)裂(lie)(lie)紋的位置。折(zhe)彎加(jia)工后，凸(tu)起側(ce)伸(shen)(shen)(shen)展、凹入側(ce)壓縮(suo)。因伸(shen)(shen)(shen)展而(er)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)的凸(tu)起側(ce)的延伸(shen)(shen)(shen)量（拉(la)伸(shen)(shen)(shen)變形）在(zai)表面最大(da)。對此，經驗表明，裂(lie)(lie)紋在(zai)該凸(tu)起側(ce)的表面最容(rong)易(yi)發生(sheng)。

　　那么(me)，裂紋(wen)是在怎樣的(de)(de)條件(jian)下(xia)發(fa)生(sheng)的(de)(de)？對此，我們需要(yao)了解鋼(gang)材的(de)(de)特性與折彎加工(gong)條件(jian)的(de)(de)關(guan)系。

　　鋼材有(you)其固有(you)的(de)(de)“應(ying)力與變(bian)形(xing)的(de)(de)關系(xi)（應(ying)變(bian)曲(qu)線(xian) ：S-S 曲(qu)線(xian)）”（圖(tu) 1）。鋼板變(bian)形(xing)時，如果變(bian)形(xing)較(jiao)小，應(ying)力與變(bian)形(xing)成正比(bi)（線(xian)性）上升(sheng)。如果變(bian)形(xing)較(jiao)大，這種正比(bi)關系(xi)被破壞，應(ying)力上升(sheng)緩慢（塑性變(bian)形(xing)），并發生斷(duan)裂。裂紋是在局部發生的(de)(de)斷(duan)裂。

　　其(qi)次，讓我們考慮折(zhe)彎(wan)加工條件。表面的(de)最大(da)拉伸變(bian)形量在理(li)論上(shang)為(wei)板(ban)厚(hou)的(de) 1/2 除以折(zhe)彎(wan)半(ban)徑得(de)到的(de)數(shu)值。即(ji)折(zhe)彎(wan)半(ban)徑越(yue)小(xiao)(xiao)、變(bian)形越(yue)大(da)，由此(ci)將發生(sheng)越(yue)大(da)的(de)應力（圖 2）。這就是折(zhe)彎(wan)半(ban)徑越(yue)小(xiao)(xiao)越(yue)容(rong)易(yi)發生(sheng)裂紋的(de)緣故。

　　另(ling)外，因受在本指(zhi)南的(de)“折(zhe)彎加工時的(de)檢查(cha)項(xiang)目”中指(zhi)出的(de)因素影響，S-S 曲線(xian)從固有曲線(xian)發(fa)生(sheng)改變。然而(er)，作為被 S-S 曲線(xian)包(bao)圍(wei)的(de)領域(yu)（圖 3 的(de)面積 ：A），在金(jin)屬組(zu)織學上的(de)同種(zhong)鋼材(cai)并不會(hui)發(fa)生(sheng)較大變化，為此可以確(que)定“易發(fa)生(sheng)裂紋的(de)條件”。

　　鋼材種類（高(gao)強度化(hua)＝高(gao)硬度化(hua)等(deng)）、折彎方向以及折彎回復(fu)等(deng)使其固有的 S-S 曲線(xian)自身發生(sheng)(sheng)(sheng)改變(bian)。另一方面，因鋼板(ban)寬(kuan)度、端面形(xing)狀(zhuang)、表面形(xing)狀(zhuang)以及鋼板(ban)表面發生(sheng)(sheng)(sheng)的變(bian)形(xing)限制造(zao)成(cheng) S-S 曲線(xian)發生(sheng)(sheng)(sheng)變(bian)化(hua)（稱為(wei)多軸狀(zhuang)態(tai)）。作為(wei)注意事(shi)項(xiang)列(lie)出(chu)的這些(xie)因素都作用(yong)于導致應力(li)增加的方向，因此至(zhi)發生(sheng)(sheng)(sheng)斷裂(lie)的變(bian)形(xing)減小(xiao)，易產生(sheng)(sheng)(sheng)裂(lie)紋（圖 3）。