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圖2.19中列出的是L-=13mm,圓錐形砧錐角為2l°時,即變形最均勻時,H/D-2.5坯料采用兩步法鐓粗成形工藝過程中毛坯的等效應變場分布(a)圖所示圓錐形砧開始作用于坯料的上、下端面,坯料上、下端面處的金屬逐漸開始貼模,此時坯料的上、下端面難變形區處的金屬開始發生塑性變形,其他區域的坯料基本上不發生變形;(b)圖所示坯料流動至完全貼模狀態時,坯料上下端面處的塑性變形區逐漸增大,此時坯料的大變形區和小變形區的金屬發生較小的變形;(c)圖所示更換為平砧后,在平砧的作用下,坯料端面未發生變形的金屬也開始發生塑性變形了,同時在難變形區的金屬作用下,變形過程逐漸向坯料內部擴展,此時坯料的外表面出現明顯的凹坑現象;(d)圖所示為坯料完全和平砧接觸時,坯料上下端面的金屬幾乎全部發生了變形,坯料內部金屬也逐漸開始屈服,此時凹坑現象依舊存在;(e)圖所示為平砧和坯料完全接觸后繼續下壓,明顯看出坯料內部的金屬發生大面積的發生塑性變形,此時凹坑現象逐漸開始減小;(f)所示為完成鐓粗后的毛坯的內部金屬的等效應變分布圖,可以看出此時毛坯的等效應變分布很均勻,凹坑現象幾乎消失。
由上述分析可見,兩步法鐓粗成形工藝的第一步錐形砧的鐓粗主要使上下端面的難變形區的金屬產生了塑性變形,第二步平砧的鐓粗主要使坯料小變形區和大變形區的金屬產生了塑性變形,從而保證坯料整體發生了變形,避免出現未變形的區域。