1 概述

　　所謂呂德斯帶是指退火的低碳鋼薄板在沖壓加工時(shí)必胜，由于局部的突然屈服產(chǎn)生不均勻變形，而在鋼板表面產(chǎn)生條帶狀皺褶的一種現(xiàn)象。
對(duì)沖壓件來說蔗怠，呂德斯帶的出現(xiàn)是不容許的，它會(huì)使工件表面產(chǎn)生皺褶吩跋，影響工件的表面質(zhì)量寞射。對(duì)于承受高壓沖擊載荷的鋼質(zhì)薄壁高壓容器來說，呂德斯帶還會(huì)使容器在使用中產(chǎn)生體裂，造成傷亡事故桥温，嚴(yán)重影響容器的使用性能引矩。因此，探討如何預(yù)防呂德斯帶的產(chǎn)生有實(shí)用意義侵浸。

　　2 呂德斯帶形成的原因

　　當(dāng)退火低碳鋼薄板進(jìn)行沖壓時(shí)旺韭，其應(yīng)力一但接近屈服點(diǎn)，變形就會(huì)首先在應(yīng)力集中的區(qū)域開始林乍，立即出現(xiàn)軟化現(xiàn)象宙锡，應(yīng)力下降。在這一應(yīng)力作用下戒腔，變形在這個(gè)區(qū)域可以繼續(xù)進(jìn)行到一定程度狐昆，這時(shí)在變形區(qū)和未變形區(qū)的交界處會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中和屈服，使得變形區(qū)逐漸向未變形區(qū)擴(kuò)展掸枉。但是八领，在離變形區(qū)較遠(yuǎn)的地方，仍然不會(huì)發(fā)生變形磷妻，于是就形成了狹窄的條狀區(qū)鼠灼，即呂德斯帶。

　　由上述可知掷雪，鋁德斯帶的產(chǎn)生是與低碳鋼存在屈服現(xiàn)象相聯(lián)系的将遮。屈服現(xiàn)象的出現(xiàn)是由于溶解在鋼中的碳、氟等原子在位錯(cuò)周圍聚集形成的—種原子云而引起的肌坑。這種原子云稱作柯氏氣團(tuán)近弟。

　　金屬的變形是通過位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的，然而由于柯氏氣團(tuán)的存在挺智，使得位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)受到阻力祷愉，要使位錯(cuò)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，就必須要有比位錯(cuò)正常運(yùn)動(dòng)高的應(yīng)力赦颇，才能使位錯(cuò)與氣團(tuán)分離二鳄，因而產(chǎn)生上屈服點(diǎn)。當(dāng)位錯(cuò)移動(dòng)一段距離后媒怯，就可以擺脫氣團(tuán)的阻力而在正常的應(yīng)力下運(yùn)動(dòng)订讼，這個(gè)應(yīng)力就足下屈服點(diǎn)。因此扇苞，可以認(rèn)為柯氏氣團(tuán)的存在是產(chǎn)生呂德斯帶的根本原因欺殿。

　　3 預(yù)防措施

　　由呂德斯帶形成過程可知，它的產(chǎn)生必須具備下列條件：

　　(1)金屬有屈服現(xiàn)象鳖敷，即金屬處于退火狀態(tài)脖苏。

　　(2)沖壓加工時(shí)程拭，金屬在屈服階段產(chǎn)生較小的變形量。

　　產(chǎn)品是用低碳鋼沖壓成形的薄壁容器盼掘，其生產(chǎn)工藝如下：

　　毛坯準(zhǔn)備--多次拉伸(中間退火)--壓底--次口部退火--縮口--二次口部退火--機(jī)加工督羊。

　　呂德斯帶就是在縮口工序產(chǎn)生的。一次口部退火時(shí)彰巫，受熱傳導(dǎo)的影響塑赁，斜肩處也產(chǎn)生退火，縮口時(shí)挟晒，斜肩附近的區(qū)域變形量很小残神，符合呂德斯帶產(chǎn)生的條件。產(chǎn)生的呂德斯帶也正好位于這個(gè)區(qū)域寸快。經(jīng)口部退火的成品，在使用過程中若再產(chǎn)生小的塑性變形烙赴，同樣還會(huì)在這一區(qū)域產(chǎn)生呂德斯帶汞阔。

　　鑒于上述呂德斯帶的產(chǎn)生條件，在進(jìn)行沖壓工藝設(shè)計(jì)時(shí)斑柬，可采取如下預(yù)防措施：

　　(1)口部退火時(shí)企舌，盡量縮短退火區(qū)長度，以降低斜肩附近區(qū)域的熱影響溫度筝野，提高該區(qū)域的變形抗力晌姚，減小局部屈服的傾向性，可有效預(yù)防呂德斯帶的產(chǎn)生歇竟。

　　(2)降低末次拉伸的口部加工率挥唠，取消一次口部退火工序，壓底工序完成后直接進(jìn)行縮口焕议，使容器斜肩部位處廠連續(xù)兩次冷加工硬化狀態(tài)宝磨，這樣，縮口時(shí)變形部位無屈服現(xiàn)象盅安，可杜絕呂德斯帶的產(chǎn)生唤锉。此方法只適用于縮口加工率較低的產(chǎn)品。這里需要特別指出的是：對(duì)于口部壁厚在1mm左右的無斜肩薄壁制品别瞭，縮口加工率很低窿祥，即使采用上述措施，仍難收到良好效果蝙寨。若取口壁厚過小晒衩，其徑向變形抗力過低，縮口時(shí)會(huì)產(chǎn)生通體折疊籽慢。對(duì)于此類制品可采用如下措施：

　　增加末次拉仲半制品的長度逊汤，縮短一次口部退火變色區(qū)長度崎亚。采取這種措施，叫防止縮口時(shí)產(chǎn)生通體折疊啥榜，至于產(chǎn)生的呂德斯帶涉炒，因其集中在口部退火變色區(qū)內(nèi)，可在以后的機(jī)加工序中切除掏博。

　　(3)改進(jìn)原材料的澆鑄上藝殃玻，以減少原材料中氣體原子特別是氮原子的含量。

　　氮是隨爐料進(jìn)入鋼中的伊肿。在冶煉過程中肆鸿，鋼液也從爐氣中吸收一部分氮。因此鋼中不可避免地存在一些氮炒耀。對(duì)于原材料的澆鑄瞳聊，建議采用真空澆鑄技術(shù)，對(duì)鋼液進(jìn)行脫氣處理名密，以減少鋼中氣體含量藏估，使鋼液更純凈、組織更致密失驶，從而提高鋼液質(zhì)量土居。

　　在條件允許情況下，直接選用無間隙原子鋼(IF鋼)作為原材料嬉探，可杜絕呂德斯帶的產(chǎn)生擦耀。

　　(4)產(chǎn)品技術(shù)要求允許的情況下，可取消二次口部退火工序涩堤，可有效地預(yù)防成品在使用過程中產(chǎn)生呂德斯帶眷蜓，若成品能在時(shí)效期內(nèi)使用，也能有效防止呂德斯帶的產(chǎn)生定躏。

　　以上措施账磺，若能在設(shè)計(jì)工藝時(shí)綜合利用，能最有效地防止呂德斯帶的產(chǎn)生痊远。

聲明：本網(wǎng)站所收集的部分公開資料來源于互聯(lián)網(wǎng)垮抗，轉(zhuǎn)載的目的在于傳遞更多信息及用于網(wǎng)絡(luò)分享，并不代表本站贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)碧聪，也不構(gòu)成任何其他建議冒版。本站部分作品是由網(wǎng)友自主投稿和發(fā)布、編輯整理上傳伐页，對(duì)此類作品本站僅提供交流平臺(tái)侈敏，不為其版權(quán)負(fù)責(zé)。如果您發(fā)現(xiàn)網(wǎng)站上所用視頻养砾、圖片嫩视、文字如涉及作品版權(quán)問題夏岩，請(qǐng)第一時(shí)間告知，我們將根據(jù)您提供的證明材料確認(rèn)版權(quán)并按國家標(biāo)準(zhǔn)支付稿酬或立即刪除內(nèi)容豪荧，以保證您的權(quán)益矩粒！聯(lián)系電話：010-58612588 或 Email:editor@mmsonline.com.cn。