《金属塑性变形理论》课程教学资源（PPT课件）第19讲 塑性加工中的摩擦与润滑

LessonNineteen第九章塑性加工中的摩擦与润6滑主要内容Main Content金属塑性加工时摩擦的特点及作用塑性加工中摩擦的分类及机理摩擦系数及其影响因素测定摩擦系数的方法塑性加工的工艺润滑130±5/8124大学2MEBELUNITEO UNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 2 第九章 塑性加工中的摩擦与润 滑 主要内容 Main Content • 金属塑性加工时摩擦的特点及作用 • 塑性加工中摩擦的分类及机理 • 摩擦系数及其影响因素 • 测定摩擦系数的方法 • 塑性加工的工艺润滑

LessonNineteen89.1金属塑性加工时摩擦的特点及作用·金属塑性加工时摩擦的特点：(1)是在高压下产生的摩擦(2)是在较高温度下的摩擦(3)不断增加新的接触表面（4）摩擦副（金属与工具）的性质相差大130±5/8124大学3MEBEIUNITEO UNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 3 9.1 金属塑性加工时摩擦的特点及作用 • 金属塑性加工时摩擦的特点： （1）是在高压下产生的摩擦 （2）是在较高温度下的摩擦 （3）不断增加新的接触表面 （4）摩擦副（金属与工具）的性质相差大

LessonNineteen在高压下产生的摩擦塑性成形时接触表面上的单位压力很大，一般热加工时面压力为100~150MPa，冷加工时可高达500~2500MPa。但是，机器轴承中，接触面压力通常只有20~50MPa。如此高的接触面压力使润滑剂难以带入或容易从变形区挤出，使润滑困难及润滑方法特殊，130±5/8124大FEBEIUNITEOUNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 4 在高压下产生的摩擦 • 塑性成形时接触表面上的单位压力很大，一般热 加工时面压力为100~150MPa，冷加工时可高达 500~2500MPa。但是，机器轴承中，接触面压 力通常只有20~50MPa。 • 如此高的接触面压力使润滑剂难以带入或容易从 变形区挤出，使润滑困难及润滑方法特殊

LessonNineteen较高温度下的摩擦，塑性加工时界面温度条件例恶劣。对于热加工，根据金属不同，温度在数百度至一千多度之间，对于冷加工，则由于变形热效应、表面摩擦热，温度可达到颇高的程度。高温下的金属材料，除了内部组织和性能变化外，金属表面要发生氧化给摩擦润滑带来很大影响。130#5/8124大学5FEBEIUNITEOUNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 5 较高温度下的摩擦 • 塑性加工时界面温度条件例恶劣。对于热加工， 根据金属不同，温度在数百度至一千多度之间， 对于冷加工，则由于变形热效应、表面摩擦热， 温度可达到颇高的程度。高温下的金属材料，除 了内部组织和性能变化外，金属表面要发生氧化， 给摩擦润滑带来很大影响

LessonNineteen?不断增加新的接触表面，伴随着塑性变形而产生的摩擦，在塑性变形过程中由于高压下变形，会不断增加新的接触表面，使工具与金属之间的接触条件不断改变。接触面上各处的塑性流动情况不同，有的滑动，有的粘着，有的快，有的慢，因而在接触面上各点的摩擦也不一样。130±5/8124大学6FEBEIUNITEOUNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 6 不断增加新的接触表面 • 伴随着塑性变形而产生的摩擦，在塑性变形过程 中由于高压下变形，会不断增加新的接触表面， 使工具与金属之间的接触条件不断改变。接触面 上各处的塑性流动情况不同，有的滑动，有的粘 着，有的快，有的慢，因而在接触面上各点的摩 擦也不一样

LessonNineteen摩擦副（金属与工具）的性质相差大·一般工具都硬且要求在使用时不产生塑性变形；而金属不但比工具柔软得多，且希望有较大的塑性变形。二者的性质与作用差异如此之大，因而使变形时摩擦情况也很特殊130±5/8124大学MEBEIUNITEO UNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 7 摩擦副（金属与工具）的性质相差大 • 一般工具都硬且要求在使用时不产生塑性变形； 而金属不但比工具柔软得多，且希望有较大的塑 性变形。二者的性质与作用差异如此之大，因而 使变形时摩擦情况也很特殊

LessonNineteen外摩擦在压力加工中的作用：改变物体应力状态使变形力和能耗增加不利方面引起工件变形与应力分布不均匀恶化工件表面质量，加速模具磨损，降低工具寿命130±5/8124大8MEBEIUNITEO UNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 8 • 外摩擦在压力加工中的作用： 不利方面 改变物体应力状态， 使变形力和能耗增加 引起工件变形与应力分布不均匀 恶化工件表面质量，加速 模具磨损，降低工具寿命

LessonNineteen6增大摩擦改善轧制过程咬入条件摩擦的利用摩擦应力促进金属的变形发展堵头挤压轮增大冲头与板片间挤压模的摩擦，强化工艺，减少坏杆起皱和撕裂等造成的废品挤压制品撸封块挤压靴Conform连续挤压法压轮130±5/8124.MEBEIUNITEO UNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 9 摩擦的利用 增大摩擦改善 轧制过程咬入条件 摩擦应力促进金属的变形发展 增大冲头与板片间 的摩擦，强化工艺，减少 起皱和撕裂等造成的废品 Conform连续挤压法

LessonNineteen69.2塑性加工中摩擦的分类及机理外摩擦的分类摩擦机理·干摩擦·分子吸附说·流体摩擦·粘着理论·边界摩擦·表面凸凹学说130±5/8124大10MEBEIUNITEO UNIVERSITY

Lesson Nineteen 2025/8/24 10 9.2 塑性加工中摩擦的分类及机理 外摩擦的分类 • 干摩擦 • 流体摩擦 • 边界摩擦 摩擦机理 • 分子吸附说 • 粘着理论 • 表面凸凹学说

LessonNineteen?干摩擦于摩擦是指不存任何外来介质时金属与工具的接触表面之间的摩擦。但在实际生产中，这种绝对理想的干摩擦是不存在的。通常说的干摩擦指的是不加润滑剂的摩擦状态。被工具弄平的！半微观润滑池粘性液体润滑区域接触比R）工件粘着被粘着层由于工具表面的刨着的面积不平而刨着的面积120±5/812411MEBEIUNITEOUNIVE

Lesson Nineteen 2025/8/24 11 干摩擦 • 干摩擦是指不存任何外来介质时 金属与工具的接触表面之间的摩 擦。但在实际生产中，这种绝对 理想的干摩擦是不存在的。通常 说的干摩擦指的是不加润滑剂的 摩擦状态