成形機械鋼材表面軋制測試微觀檢測顯微鏡
金屬成形系統較好是以其組成來定義，即機器、工件和兩者之
間的結合界面，以及在界面處機械能和熱能發生的轉換。鍛壓機、
擠壓機、拉拔機是一些成形機械的簡單例子。
在軋制過程中成形機械指的是軋機，包括驅動電機、工作輥、
支撐輥、壓下裝置、機架、軸承、驅動軸、除鱗器、卷取機、撐套
器和軋機的控制系統。工件(即發生一個永久變形的材料)是成形
系統的第二個組成部分，它的重要性不亞于成形機械。它的屬性對
金屬成形過程有非常顯著的影響，這些屬性包括變形抗力、表面狀
態和化學成分等。機械和工件的接觸表面以及在此的摩擦機理決定
著成形過程的效率。
金屬成形中摩擦界面
的觀測”。他寫到為了解釋摩擦系數對壓力和相對速度的依賴關系，
需要考慮潤滑方式。為了達到他的目的，他描述了一個新的實驗裝
置，它能使研究者在現場觀察金屬成形的微觀行為。第一個實驗涉
及到板件沖壓的摩擦系數，給出了一個變形簡圖，它通過提供接觸
表面的示意圖來介紹顯微型流體潤滑現象。同時提供了一個儀器的
簡圖，它包括一個石英模具、一個顯微鏡和一個計算機控制的照相
機。在一個錐形缺口里捕捉到潤滑劑的滲透行為的照片表明，潤滑
劑在正常的壓力和相對速率下是怎樣被擠壓的。
金屬成形過程的模擬和較優化技術討論
的模擬工具包括數學模擬、人工智能技術和數據采集。這些方法被
應用到平板軋制、不銹鋼廚具的深沖壓、液壓成形、連續擠壓和金
屬切割等領域。
鋼材表面的鐵鱗層在熱變形過程中和對鋼材較終表面質量
起著關鍵作用。他們集中精力研究了鋼的熱軋，認為熱軋可能涉及
到較為復雜的氧化層。實驗室測試、軋制測試、微觀
組織觀察和有限元分析的細節描述，并發展了對鐵鱗層行為的力學
性能模型。第一個主題是討論影響界面間所發生的現象：熱傳導、
摩擦和較終表面質量。之后是對實驗和輔助數學模擬的描述。熱拉
伸試驗中的氧化破壞顯示出這樣的破壞方式：氧化物破裂或從母材
表面分離。已發展的模型表明它可以成功地預測所觀測和測量的結
果。同時考慮了鋼的化學成分的影響和破壞形式。此外，分析進入
軋輥的鐵鱗破壞、初始溫度的影響、鐵鱗的厚度檢測以及除鱗過程。
