ОМОМТ

Лекції по ОТОМТ М 18
Лаб.роб по ОТОМТ
5.05.20р.Розв язок  задач на тему:Параметри очагу деформації.
8.05.20р. Розв язок задач на тему:Визначити зміщений об єм при простому процесі прокатки по висоті,ширині,довжині.

                                      

                                       Запитання і завдання для іспиту


  1.Поясніть сутність явищ наклепу та рекристалізації.
  2.Опишіть процес деформації полікристалічного тіла.
  3.Охарактеризуйте нерівномірність деформації по товщині смуги
  4.Опишіть кристалічну будову металів.
  5.Проаналізуйте переваги та недоліки холодної і гарячої деформації
  6. Опишіть причини нерівномірності деформації по ширині смуги та явища, що супроводжують.
7.Охарактеризуйте зовнішні і внутрішні сили  при обробці металів тиском.
8. Охарактеризуйте нерівномірність деформації по довжині смуги.
9.Проаналізуйте вплив різних чинників на опір деформації
10.     Поясніть сутність явищ наклепу та рекристалізації.


1.Розвязати задачу:
Стрічку розмірами 85 х 500 х 2500 мм прокатали з обтиском 10 мм і
уширенням 5 мм. Визначити довжину стрічки після прокатки.
2. Розв’язати задачу:
Заготівка розмірами  110х110х 8000 мм прокатана з коефіцієнтом обтиску 0,73 и коефіцієнтом уширення 1,07. Визначити коефіцієнт витяжки і довжину смуги після прокатки.
3. Розв’язати задачу:
Заготівка перетином 130 х 210 мм прокатана з обтиском 35 мм і уширенням 15 мм на валках діаметром 780 мм. Визначити кут захвату, довжину дуги захвату, довжину очагу деформації, середню висоту і ширину очагу деформації.
4. Розв’язати задачу:
Смугу прокатали з абсолютним уширенням 10 мм і коефіцієнтом уширення 1,2. Визначити ширину смуги до і після прокатки.
 5. Розв’язати задачу:
Визначити параметри очагу деформації.
Дано: h1=36 мм, bо=50 мм, hо=50 мм , b1=52 мм, Дв=300 мм.
6. Розв’язати задачу:
7.Визначити зміщений об'єм смуги по ширині, висоті, довжині. Дано: hо=60 мм, bо=60 мм, l0=3200 мм, h1 =48 мм, b1 =62 мм.
8. Розв’язати задачу:
1.Визначити зміщений об'єм полоси по ширині, висоті, довжині. Дано: hо=160 мм, bо=160 мм, l0=3200 мм, h1=130 мм, b1=167 мм.
10.Смугу перетином 360 х 300 мм прокатали до розмірів 310хЗ10ммна валках діаметром 1000 мм., момент прокатки склав 1,5 МНм. Визначити зусилля прокатки.
                   
      

8.05.20 р.Лабораторна робота . Тема.Вплив зовнішніх зон на середній контактний тиск.
Мета роботи - ознайомлення з методик ой виявлення впливу зовнішніх зон на середнє контактний тиск і практичне вивчення закономірностей цього впливу; експериментальне визначення діапазону відносин l / h, в якому проявляється вплив зовнішніх зон.
Загальні вказівки Величину середнього контактного тиску в осередку деформації визначають дві групи факторів. До першої відносяться механічні властивості прокочується матеріалу, ступінь деформації, швидкість деформації і температура. Ці фактори визначають величину практичної межі плинності матеріалу ф і подвоєного опору чистому зрушення 2Кс=1,15 ф. Друга група чинників враховує особливості напруженого стану металу в осередку деформації, зумовлені особливостями конкретного виду деформації. До них відносяться зовнішні зони, умови тертя, наявність натягу або підпору
Кількісно їх вплив враховує коефіцієнт напруженого стану n : ' " '" n n n n , (6.1) де n ' - враховує вплив зовнішніх зон; n " - враховує вплив умов тертя; n '" - враховує вплив натяжений або підпорів. Натягу і підпори є зовнішніми силами, що прикладаються до деформованість прокату і впливають на напружений стан через зовнішні зони. До них можуть ставитися також сили, що діють на метал з боку проводок стану. Умови тертя і зовнішні зони викликають нерівномірність розподі лу деформації по висоті і ширині смуги в перетинах, що обмежують геометричний вогнище деформації. У зв'язку з цим в зазначених перетинах виникають напруги розтягання-стиску, під впливом яких змінюється напружений стан в осередку деформації. Вплив умов тертя було вивчено в лабораторній роботі №1, тому більш детально розглянемо вплив зовнішніх зон. Зовнішні зони - це частини металу, прилеглі безпосередньо до вогнища деформації. Кількісно особливості зовнішніх зон описує ставлення l / hср. Залежно від цього відносини зони пластичної деформації можуть займати певний обсяг геометричного осередку деформації . Це відповідає розриву єдиного осередку деформації на прилеглі до валянням зони. При цьому ступінь нерівномірності деформації найбільша. В цьому випадку, відомому як завдання Прандтля, коефіцієнт напруженого с
Є умови, при яких коефіцієнт напруженого стану досягає максимуму. Це відповідає розриву єдиного осередку деформації на прилеглі до валянням зони. При цьому ступінь нерівномірності деформації найбільша. В цьому випадку, відомому як завдання Прандтля, коефіцієнт напруженого стану 2,57 2K 2K 1 0,5 n ' , (6.2) де К - опір металу чистому зрушення. Це відповідає відношенню l вплив зовнішніх зон, використовуємо умову, що зовнішні зони і при прокатці, і при осаді надають практично однаковий вплив на напружений стан в осередку деформації. Тому можна обмежитися вивченням впливу зовнішніх зон при осаді. Для цього необхідно провести осадку зразків з одного і того ж матеріалу при наявності і відсутності зовнішніх зон і однакових інших умовах деформації. Сила деформації при наявності зовнішніх зон P 2Kn F ' ' , де F - площа осередку деформації. P = 2KF. 1 2 3 1 2 3 2 1 3 3 3 1 3 а) б) в) г) Забезпечивши для обох випадків F = const (тому що матеріал однаковий, то 2K = const), отримаємо: P P n ' ' . Практично вказаний досвід проводиться наступним чином. Моделювання опади з зовнішніми зонами здійснюють, осаджуючи довгу свинцеву пластину фігурними бойками фіксованої ширини. Моделювання опади без зовнішніх зон здійснюють, осаджуючи між гладкими бойками прямокутний зразок фіксованих розмірів. Для дотримання умови F = const ширина зразка повинна бути рівна ширині фігурного бойка, а його довжина - ширині свинцевою смуги в першому досвіді. Необхідно мати на увазі, що в даному експерименті величина відносного обтиску ε повинна бути не дуже великою, тому що в противному випадку умови подібності деформування за схемами I та II порушуються. Дійсно, при стисненні за схемою I контактна площа практично постійна і дорівнює площі бойка. При стисненні за схемою II вона збільшується обернено пропорційно висоті зразка h, в результаті чого вплив контактного тертя зростає. Цей факт може помітно спотворити результати експерименту. Тому величина відносного обтиску повинна бути не більше 10 ... 15%. Аналогічний досвід можна провести і при прокатці. З цією метою слід прокатувати зразки, які мають по довжині дві ділянки: одна довжиною 10 ... 20 довжин дуг контакту, інший, рівний одній дузі контакту (рисунок 6.2). Ділянки розділені прорізом (невеликим пазом). При прокатці таких зразків порівнюється середнє контактний тиск на першому і другому ділянках і визначається (як їх ставлення) .Перший ділянку буде деформуватися при наявності зовнішніх зон, другий - без них. Як показують досліди, значення при прокатці трохи нижче, ніж при осадці.

Контрольні питання:
 1 Що називають зовнішніми зонами?
2 Які причини впливу зовнішніх зон на напружений стан металу в осередку деформації?
3 Вкажіть фактори, що визначають напружений стан металу в осередку деформації.
4 Перелічіть фактори, що впливають на опір металу деформації.
5 Вкажіть діапазон l / hср, в якому проявляється вплив зовнішніх зон.
 6 У чому сутність методики визначення ' n при осадці?
7 Що мають на увазі під величиною ' n ?
                                

                 12.05.         Тема.Поздовжня й поперечна прокатка
Велике значення в народному господарстві має прокатка. Прокатка металу є таким видом пластичної обробки, коли вихідний продукт пропускається в щілину між обертовими валками прокатного стана. При цьому змінюються форма й розміри поперечного переріза тіла, і, як правило, збільшуються його поздовжні розміри. Існують три основних способи прокатки, що мають певну відмінність по характері виконання деформації: поздовжня, поперечна й поперечно-гвинтова (або коса). При поздовжній прокатці деформація металу здійснюється між обертовими назустріч один одному валками . Безперервне втягування металу в щілину між обертовими валками й зміна розмірів штаби – зменшення товщини, збільшення довжини й ширини – забезпечуються наявністю контактного тертя між оброблюваною смугою й поверхнею валків. Захват металу валками виконується, коли кут захвата α менше або дорівнює куту тертя β, тобто α ≤ β. Для збільшення кута захвата, а отже, і обтиснення застосовують штучне підвищення шорсткості контактної поверхні валків шляхом нанесення різного роду насічок і наварок, знижують швидкість прокатки в момент захвата металу валками або виконують захват металу валками в умовах α > β шляхом примусової подачі смуги, тобто використанні сили, що виштовхує.
Сталий процес прокатки вимагає лише частини тих сил, які необхідні для захвата металу валками. Поява надміру сил тертя і їхній ріст у міру переходу від моменту захвата металу валками до сталого тягне появу випередження, коли швидкість виходу смуги металу з валків перевищує швидкість самих валків у напрямку прокатки. Швидкість входу металу у валки менше швидкості валків у горизонтальному напрямку. Дане явище називають відставанням. У такий спосіб область деформування при прокатці розділяється критичним перетином на дві зони: зону відставання й зону випередження. Переміщаючись по поверхні валків, частки металу, так само як і діючі сили контактного тертя, у критичному перетині міняють напрямок на протилежне. У загальному випадку, крім зон випередження й відставання, у яких відбувається ковзання металу по валяннях, є дві зони гальмування й зона прилипання. Напружений стан у зоні деформації при прокатці характеризується всебічним нерівномірним стиском. Максимальним по абсолютній величині є напруга стиску, створювана активною дією валків, мінімальним - напруга стиску в поздовжньому напрямку й середнім - напруга стиску в поперечному напрямку. Схема напруженого стану на крайках штаби різнойменна, тому що в результаті розширення на них з'являються поздовжні напруги розтягання. Схема деформації в загальному випадку з однією деформацією стиску (по висоті) і двома деформаціями розтягання - по довжині й ширині. При прокатці деформація звичайно характеризується значною нерівномірністю, обумовленою формою інструмента й деформованого тіла. Це приводить до появи додаткових напруг, змушеній розширенню, утяжки й т.п. Прокатка здійснюється на прокатних станах у гарячому й холодному стані. 16 Високі тиски при холодній прокатці на валки жадають від конструкції стана достатньої міцності, тобто значних розмірів станини й інших деталей кліті. Для того щоб зусилля прокатки за інших рівних умов було нижче, прагнуть застосувати валки меншого діаметра й т.д. Значні тиски на валки викликають підвищені енерговитрати на прокатку, місцеву пружну деформацію робочого валка - сплющювання дуги захвата. При прокатці тонких листів воно може бути порівнянним з товщиною листа, і прокатка звичайним способом стає неможливою. При звичайному способі прокатки напруги тертя роблять дія, що підпирає, викликаючи ріст тиску. В. Н. Выдрин і співавтори процесу «прокатку-волочіння» знайшли простий спосіб зменшити й навіть звести до нуля роль, що підпирає, напруг тертя. Для цього вони запропонували прокатку здійснювати у валках, що мають різну швидкість обертання. Якщо, наприклад, верхній валок буде мати швидкість обертання ω1 більшу, ніж нижній ω 2, причому, якщо відношення швидкостей буде дорівнює коефіцієнту витяжки при прокатці, то на верхньому валку зникне зона випередження й буде одна зона відставання, а на нижньому, навпаки, буде тільки випередження. Напруги тертя від верхнього валка, що обертається з більшою швидкістю, на смугу будуть спрямовані убік прокатки, а на нижньому валку, що має меншу швидкість, у зворотну сторону. Розходження в напрямку дії напруг тертя на валках приводить до того, що в довільному перетині поздовжні нормальні напруги будуть рівні нулю.
   Поперечна прокатка здійснюється при різко вираженій нерівномірності деформації. Пластична деформація охоплює лише невелику область по ширині й глибині перетину заготовки. Схема напруженого стану - різнойменна (одна напруга стискаюче, два – що розтягують). У центральній частині заготовки може бути схема всебічного розтягання. Такі схеми напруженого стану є несприятливими для пластичної деформації, так велика ймовірність тендітного руйнування. При поперечній прокатці в центральних шарах заготовки з'являються розриви навіть при малих ступенях деформації. Тому поперечна прокатка не одержала великого поширення, але неї застосовують при прокатці періодичних профілів із гвинтовою прокаткою.
   Поперечно-гвинтова або коса прокатка виконується в обертовим в одному напрямку валках, установлених у прокатній кліті під деяким вутлому друг до друга. Стани косої прокатки використаються при виробництві труб, головним чином для прошивання злитка або заготовка в гільзу, а також для розкочування гільз, одержання готових труб з гільз, для розширення (збільшення діаметра) труб, для одержання деяких спеціальних виробів (куль, осей, періодичних профілів й ін.). Нахил обох валків стосовно осі оброблюваного тіла викликає в момент зіткнення металу з обертовими валками поява сили, спрямованої уздовж осі заготівлі, і сили, спрямованої по дотичній до її поперечного переріза. Спільна дія цих сил забезпечує обертання й втягування оброблюваної заготівлі в щілину, що звужується, і деформацію.



                15.05           Тема.Причини нерівномірності деформації

При рівномірній (однорідної) деформації напружений стан у всіх точках тіла однаково, компоненти тензора напруженого стану й напрямку головних осей не будуть змінюватися при переході від однієї точки тіла до іншої, площини й прямі лінії в тілі не змінюються. При нерівномірній (неоднорідної) деформації напружений стан і деформації різні в різних частинах тіла. При обробці металів тиском деформація завжди нерівномірна. Однак при рішенні практичних завдань деформацію приймають рівномірної по всьому обсязі тіла або тіло розділяють на окремі обсяги, у межах яких можна прийняти деформацію рівномірної. Основні причини нерівномірності деформації наступні: 1) форма інструмента й форма деформованого тіла; 2) зовнішнє тертя; 3) неоднорідність фізичних властивостей деформованого тіла. Нерівномірність деформації при обробці тиском небажана, тому що приводить до появи додаткових напруг у процесі деформації, які знижують пластичність, підвищують зусилля, спотворюють форму тіла. Нерівномірність деформації приводить до неоднорідності властивостей готових виробів. 1) Вплив форми інструмента й деформованого тіла У більшості процесів обробки тиском форма заготовки (зливка)відрізняється від форми виробу, обумовленою формою інструмента. Звичайно форма заготовки простіше форми виробу, що й приводить до неоднакового обтиснення окремих частин заготовки, тобто до нерівномірної деформації. Так, при штампуванні форма штампа й кування відрізняється від форми заготовки; при прокатці фасонних профілів форма калібрів звичайно відрізняється від форми заготовки. Тільки в деяких процесах обробки тиском форма інструмента й заготовки однакова: осаджування між паралельними плитами, прокатка на циліндричних валках прямокутної заготовки, волочіння круглої заготовки й ін.
Нерівномірне обтиснення може привести до неоднорідності структури, особливо в заключних стадіях гарячої або неповної гарячої обробки тиском. В окремих частинах тіла ступінь деформації може бути критичної й в інші - вище критичної. Внаслідок цього виходять великі й дрібні зерна. Нерівномірна деформація супроводжується появою додаткових напруг. Зовнішні сили створюють напруги, які називають основними. Якщо розподіл основних напруг викликає така зміна форми, якому перешкоджає цілісність тіла, то в ньому з'являються додаткові напруги різних знаків у різних частинах тіла.Взаємодія ділянок, що обжимаються по-різному, викличе появу додаткових напруг розтягання в ділянці I і стиску в ділянках II у напрямку прокатки. С. И. Губкин сформулював закон додаткових напруг, на підставі якого визначається знак додаткових напруг: «У шарах й елементах деформованого тіла, що прагнуть у даному напрямку до більшої зміни розмірів, виникають додаткові напруги, знак яких відповідає зменшенню розмірів у розглянутому напрямку. У шарах й елементах, що прагнуть до меншої зміни розмірів, виникають додаткові напруги, знак яких відповідає збільшенню розміру». Основні напруги, підсумовуючись із додатковими, становлять результуючі робочі напруги. Розподіл робочих напруг у різних частинах нерівномірно деформованого тіла відрізняється від розподілу основних напруг. Схема напруженого стану в окремих частинах тіла може відрізнятися від схеми напруженого стану, обумовленої зовнішніми силами. Так, якщо в ділянці I у напрямку прокатки додаткові напруги розтягання перевищать основні напруги стиску, обумовлені силами тертя, то схема напруженого стану в цій ділянці виявиться різнойменною. Сили, створювані додатковими напругами, взаємно врівноважуються, тому величина додаткових напруг залежить від площі перетину ділянки, на який вони діють: чим менше площа перетину ділянки, тим більше напруга. Ступінь розвитку утяжки й розривів, характерних для ділянок, що обжимають слабко, або змушеного розширення й гофра, характерних для сильно обтискаємих участків, залежить від співвідношення площ перетину цих ділянок. Різновидом нерівномірності по ширині є несиметричність деформації, коли форма інструмента йди заготовки не має осі симетрії й з однієї сторони перетину обтиснення більше, ніж з іншої сторони. Несиметричність деформації по висоті створюється, зокрема, при прокатці у валках нерівного діаметра. Нерівномірність деформації приводить до зниження пластичності тіла в результаті дії додаткових напруг. Тому що додаткові напруги створюють взаємно зрівноважені сили, у нерівномірно деформованому тілі можуть бути напруги розтягання. Напруги, що розтягують, знижуючи пластичність, можуть привести до руйнувань . Імовірність руйнувань тим більше, ніж різкіше виражена нерівномірність деформації, менше площа перетину частин, що обжимають слабко, і менше пластичність деформованого тіла. При нерівномірній деформації підвищується зусилля й витрата роботи у зв'язку з нерівномірним розподілом напруг і перетіканням металу із частин, що обжимаються сильно, в ту, яка обжимається слабко. Якщо температура в момент нерівномірної деформації була недостатньо високої, то додаткові напруги після деформації можуть викликати в тілі залишкові напруги.


Тема.Вплив зовнішнього тертя . Вплив неоднорідності властивостей металу

Зовнішнє тертя утрудняє ковзання деформованого тіла по інструменту; дія його не однаково по обсязі тіла, вона найбільш сильне поблизу контакту з інструментом і зменшується в міру видалення від контакту. Це приводить до нерівномірності деформації. Розглянемо осаджування циліндричного зразка між паралельними шорсткуватими плитами. При осаджуванні зразок приймає бічкообразну форму в результаті дії сил тертя на контакті. Напруга тертя на контактній поверхні збільшується від периферії до центра, тому що для змішання якої-небудь точки контактної поверхні в напрямку радіуса від центра необхідно прикласти силу, рівну опору зсуву всіх точок, розташованих на даному радіусі. Напруга тертя збільшується до значення 2  тsb , після чого ковзання повинне припинитися й наступить прилипання. Таким чином, дія сил тертя, що утрудняє деформацію, буде найбільш сильним у центрі контактної поверхні. У міру видалення від центра по осі зразка й по радіусі до периферії напруги тертя зменшуються, деформація полегшується. У результаті цього поблизу контактної поверхні утвориться зона утрудненої деформації, що поширюється на деяку глибину й наближається за формою до конуса. У зоні утрудненої деформації пластична деформація менше, ніж в іншому обсязі зразка. Вихід зони утрудненої деформації на контактну
поверхню відповідає зоні прилипання. Утруднення ковзання металу по інструменті приведе до бічкообразності й переходу бічної циліндричної поверхні на контактну. При осаджуванні зразків зі зміцнюювачих металів з більшим відношенням діаметра (ширини) до товщини, коли ковзання відбувається по всій контактній поверхні, зміцнення в найтоншому приконтактному шарі залежить від величини зсуву; у центрі воно найменше, а до периферії збільшується. Досвідами встановлено, що при великому відношенні висоти циліндра до його діаметра утвориться подвійна бічкообразність із циліндричною ділянкою між двома бочками. Дія сил тертя загасає в межах двох бічкообразних стовщень циліндра і в середньої частини по висоті є лінійна схема стиску. Нерівномірність деформації в результаті тертя приводить також до появи додаткових напруг і може привести до зміни схеми напруженого стану в окремих частинах тіла. Цим порозумівається поява тріщин по утворюючої осаджувати циліндра, що, наприклад при відомому методі випробування на осідання, застосовуваному в прокатному виробництві. Поява додаткових напруг у результаті спільної дії сил тертя й форми інструмента можна спостерігати при пресуванні й волочінні. Сили тертя й форма каналу утрудняють плин металу в шарах, що прилягають до волоку, внаслідок чого центральні шари прагнуть одержати більшу витяжку й примусово утягнуть зовнішні шари. Це приводить до появи додаткових поздовжніх (осьових) і тангенціальних напруг розтягання в зовнішніх шарах і стиску в центральні. По напрямку радіусів будуть діяти по всьому перетині додаткові напруги стиску, рівні нулю на поверхні. Нерівномірна деформація у випадках, обумовлених зовнішнім тертям, також може бути несиметричної. Так, при осаджуванні зразка між плитами с. різною якістю обробки поверхні (наприклад, одним шліфованим, змазаним маслом, а інший шорсткувата) циліндричний зразок прийме форму, що наближається до трапеції в осьовому перерізі: підстава поблизу полірованої й змазаної плити буде ширше, ніж поблизу шорсткуватої.
Вплив неоднорідності властивостей металу Неоднорідність властивостей може бути зональної (макроскопічної), коли властивості однієї частини тіла відрізняються від іншої частини, наприклад, коли злиток (заготовка) нагрітий нерівномірно по перетині або деформована заготовка складена з різних металів (біметал). Неоднорідність властивостей може бути мікроскопічною, обумовленою неоднорідністю властивостей зерен металу. Розглянемо вплив зональної неоднорідності властивостей на нерівномірність деформації. Допустимо, що злиток (заготовка) нерівномірно нагріта так, що зовнішні шари мають більше високу температуру. Нагріті шари як більше м'які деформуються більшою 27 мірою, чим внутрішні холодні. Це приводить до появи додаткових напруг стиску в зовнішніх шарах і розтягання у внутрішні. При великому перепаді температур по перетині злитка, великого ступеня деформації й малої пластичності металу додаткові напруги розтягання можуть викликати розриви внутрішніх шарів. Якщо злиток був нагрітий по перетині рівномірно, а потім охолоджений з поверхні (наприклад, інструментом), то з'являться додаткові напруги стиску у внутрішні (гарячих) шарах і розтягання в зовнішні з можливою появою поперечних розривів. При деформації тіла, складеного з металів з різними механічними властивостями, у м'яких шарах з'являться додаткові напруги стиску, а у твердих - розтягання. Якщо тверді шари мають знижену пластичність, то в них відбудуться розриви. Зональна неоднорідність властивостей може бути несиметричної по висоті, наприклад, коли злиток нагрітий з однієї сторони до більше високої температури, чим з інший, або тіло складене із двох металів (біметал). Це приведе до несиметричної деформації по висоті. Несиметрична деформація викличе більше обтиснення й витяжку м'якого шару, поява додаткових напруг і вигин тіла ввігнутістю на твердий шар. У всіх розглянутих випадках нерівномірність деформації проявлялася в межах більших ділянок (зон) деформованого тіла; додаткові напруги врівноважувалися в межах усього тіла, такі додаткові напруги називають зональними або додатковими напругами першого роду. Нерівномірність деформації може бути викликана неоднорідністю властивостей кристалітів і розходженням їхнього орієнтування (мікроскопічна неоднорідність властивостей). При осаджуванні тіла, що складає із зерен, що роблять різний опір

деформації, більше м'які зерна прагнуть зменшити висоту, чому протидіють більше тверді зерна. У результаті в м'яких зернах у напрямку осаджування з'являться додаткові напруги розтягання, а у твердих - стиски. У площині, перпендикулярної напрямку осаджування, м'які зерна прагнуть одержати більшу витяжку, чим тверді. В останні з'являться додаткові напруги розтягання, а в м'яких - стиски. Більший або менший опір деформації зерен може бути обумовлено різним їхнім хімічним складом (багатофазні сплави) і різним орієнтуванням у чистих металах. Додаткові напруги при нерівномірності деформації, обумовленою мікроскопічною неоднорідністю властивостей (різною піддатливістю зерен), урівноважуються в межах групи зерен; ці напруги називають додатковими напругами другого роду. Нерівномірність розподілу напруг може виявитися в межах одного зерна в результаті перекручувань решітки поблизу площин ковзання. Додаткові напруги в цьому випадку врівноважуються в межах одного зерна; їх називають додатковими напругами третього роду.

22.05. Тема.Змащення при обробці тиском

Технологічні змащення застосовують із метою: а) зниження величини контактного тертя; б) відводу тепла й охолодження інструмента для зменшення його зношуваності; в) зменшення опору деформуванню й, отже, зменшення роботи деформування; г) зменшення наліпаємості металу на інструмент й одержання більше чистої поверхні оброблюваної заготовки. До технологічних змащень висувають наступні вимоги (по А.К. Чертавских): а) висока мастильна здатність, тобто здатність утворення суцільної, міцної плівки, що розділяє контактні поверхні оброблюваної заготовки й інструмента; б) редкоплинність у сполученні з в'язкістю, тобто міцністю мастильного шару проти видавлювання з контактної поверхні тертьових тіл; в) температурна стійкість, тобто досить висока температура спалаху, що має велике значення для змащень, застосовуваних при ОМТ. Крім зазначених основних властивостей, змащення повинна задовольняти ряду технологічних вимог: легко наносяться на метал й інструмент, бути хімічно пасивної (не роз'їдати метал й інструмент), мати мінімальну кількість залишків, щоб не забруднювати поверхня після термічної обробки, бути нешкідливої для робітників і т.д. Залежно від умов застосовують наступні змащення: 1. Рідкі й консистентні змащення - емульсії, масла рослинної, мінеральні й суміші. Емульсії (суміш води й масла) має гарну охолодну здатність. Їх застосовують при холодної ОМТ із більшими швидкостями. При більших тисках використають масла і їхньої суміші. 2. Порошкоподібні змащення - мила у вигляді порошку або стружки, графіт. 3. Стекло у вигляді порошку або вати застосовують при гарячому пресуванні сталей і тугоплавких металів. При зіткненні з нагрітим металом стекло розм'якшується, щільно прилягає до поверхні металу й виконуючи роль змащення, охороняє інструмент від перегріву. 4. При волочінні дроту й труб з високоміцних сталей і сплавів застосовують покриття заготовки м'якими пластичними металами (мідь, свинець), на які наносять змащення.


  28.05.                                               Суть волочіння
Цілі
Закінчивши вивчення даного навчального елемента, студент повинен знати:
- визначення волочіння;
- суть волочіння;
- обладнання для волочіння;
- сортамент профілів.


Волочінням (wire-drawing) називають такий вид обробки металів тиском, коли  заготовку (часто в холодному стані) протягують крізь отвір у матриці, поперечний переріз якого менший за поперечний переріз заготовки. Най поширений  виріб після волочіння – дріт (проволока) (wire). Вироби після волочіння мають точні розміри, задану геометричну форму, чисту та гладку поверхню.
Інструментом для волочіння є волока (drag), яка має робочий отвір, що складається з чотирьох зон: вхідної або мастильної 1, деформованої 2, калібрувальної (очко) 3 та вихідної 4. Обачно калібруючи зона має конічної форми, решта – конічні. Кут між твірними конуса деформувальної зони залежить від властивостей матеріалу та типу заготовки.
Виготовляють волоки з інструментальних сталей, твердих сплавів, а для волочіння тонкого дроту – з технічних алмазів.
До початку волочіння кінець заготовки загострюють з таким розрахунком, щоб він вільно входив в очко і виходив із нього з протилежної сторони.
Потім цей кінець захватують тяговим механізмом волочильного станка, який протягує заготовку через волоку. Унаслідок пластичного деформування заготовка поступово наближається до профілю калібрувальної зони, зменшуючи свою площу поперечного перерізу і відповідно збільшуючи довжину. Волочіння здійснюють за кілька проходів.
Контактні поверхні волоки та заготовки змащують мильним порошком, графітом, водяної емульсії на основі мила й оливи тощо.
 
Волочінням отримують дріт діаметром 0,002...10 мм, калібровані прутки та фасонні профілі.
Волочінням виготовляють холодно-тягнуті труби, зменшуючи їх діаметр або одночасно діаметр і товщину стінки і зміцнюючи метал.
А також змінюють профіль труби з круглого на квадратний, прямокутний, шестикутний чи фасонний.  







Комментариев нет:

Отправить комментарий