Презентация - Загиров Н.Н., Иванов Е.В. Механика сплошных сред. Теория обработки металлов давлением

Подождите немного. Документ загружается.

Пластическая деформация при различных Пластическая деформация при различных

температурнотемпературно--скоростных условиях. скоростных условиях.

Понятие сопротивления деформации. Понятие сопротивления деформации.

Параметры, на которые оказывает влияние Параметры, на которые оказывает влияние

сопротивление деформации. сопротивление деформации.

Процессы возврата и рекристаллизации.Процессы возврата и рекристаллизации.

Основным признаком, по которому в теории Основным признаком, по которому в теории

ОМД производится деление пластической ОМД производится деление пластической

деформации на виды, является температура. деформации на виды, является температура.

Она определяет соотношение процессов Она определяет соотношение процессов

упрочнения и разупрочнения, происходящих упрочнения и разупрочнения, происходящих

параллельно в деформируемом теле.параллельно в деформируемом теле.

Поэтому прежде, чем перейти Поэтому прежде, чем перейти

непосредственно к характеристике видов непосредственно к характеристике видов

обработки металлов, необходимо дать обработки металлов, необходимо дать

понятие об упрочнении и разупрочнении.понятие об упрочнении и разупрочнении.

Совокупность явлений, связанных с изменением Совокупность явлений, связанных с изменением

свойств металлов в процессе пластической свойств металлов в процессе пластической

деформации, называется деформационным деформации, называется деформационным

упрочнением или наклепом.упрочнением или наклепом.

Различные металлы поРазличные металлы по--разному воспринимают разному воспринимают

наклеп. Но для большинства из них он наклеп. Но для большинства из них он

сопровождается ростом прочностных характеристик сопровождается ростом прочностных характеристик

с увеличением степени деформации с увеличением степени деформации ε..

С развитием деформации интенсивность упрочнения С развитием деформации интенсивность упрочнения

уменьшается, при некоторой степени деформации уменьшается, при некоторой степени деформации

достигается предел упрочнения, после чего достигается предел упрочнения, после чего

сопротивление деформации остается практически сопротивление деформации остается практически

постоянным или даже уменьшается.постоянным или даже уменьшается.

Различают горячую, теплую и холодную Различают горячую, теплую и холодную

деформации.деформации.

Пластическую деформацию металлов называют Пластическую деформацию металлов называют

горячей, если она осуществляется при температуре, горячей, если она осуществляется при температуре,

равной или выше температуры начала равной или выше температуры начала

рекристаллизации (рекристаллизации (Т≥Трекр). Рекристаллизация ). Рекристаллизация

((Трекр=0,4∙Тплав), то есть процесс роста новых ), то есть процесс роста новых

недеформированных зерен, вызывающий недеформированных зерен, вызывающий

восстановление всех первоначальных физиковосстановление всех первоначальных физико--

механических характеристик металла, успевает механических характеристик металла, успевает

пройти полностью, искажения кристаллической пройти полностью, искажения кристаллической

решетки отсутствуют.решетки отсутствуют.

Теплой называют такую деформацию, при которой Теплой называют такую деформацию, при которой

рекристаллизация отсутствует, но успевает рекристаллизация отсутствует, но успевает

произойти процесс возврата. произойти процесс возврата.

Температура деформации выше температуры Температура деформации выше температуры

начала возврата (начала возврата (Твозв∙Т<Трекр), при этом скорость ), при этом скорость

деформации должна быть такой, чтобы возврат деформации должна быть такой, чтобы возврат

успевал произойти полностью. Перегрев до успевал произойти полностью. Перегрев до

невысоких температур (невысоких температур (Твозв=0,25...0,3∙Тплав) )

при теплой деформации, не вызывая окисления при теплой деформации, не вызывая окисления

поверхности (это характерно для горячей поверхности (это характерно для горячей

деформации), несколько снижает сопротивление деформации), несколько снижает сопротивление

деформации и, что очень важно, повышает деформации и, что очень важно, повышает

пластичность изпластичность из--за появления новых систем за появления новых систем

скольжения.скольжения.

При холодной деформации рекристаллизация и При холодной деформации рекристаллизация и

возврат полностью отсутствуют и возврат полностью отсутствуют и

деформированный металл имеет все признаки деформированный металл имеет все признаки

упрочнения. Температурный интервал холодной упрочнения. Температурный интервал холодной

деформации расположен ниже температур деформации расположен ниже температур

начала возврата (начала возврата (Т<Твозв). ).

В результате холодной деформации В результате холодной деформации

сопротивление металла деформации сопротивление металла деформации

увеличивается, пластичность уменьшается. увеличивается, пластичность уменьшается.

Используется она обычно на конечных стадиях Используется она обычно на конечных стадиях

получения изделий для обеспечения точности получения изделий для обеспечения точности

размеров, требуемого уровня свойств и высокого размеров, требуемого уровня свойств и высокого

качества поверхности.качества поверхности.

Определить вид деформации можно по заданной Определить вид деформации можно по заданной

температуре обработки металла температуре обработки металла

((табл. 23.1).).

Таблица 23.1

Установление вида деформации по заданной Установление вида деформации по заданной

температуре обработкитемпературе обработки

Металл

оьр

пл

, К Т

рекр

, К

рекр

Вид

деформации

250

400

327

660

1083

600

933

1356

240

373

542

-33

100

269

Горячая

Холодная

Горячая

Холодная

Горячая

Сопротивление металлов пластической Сопротивление металлов пластической

деформации является важной характеристикой деформации является важной характеристикой

свойств обрабатываемого металла, позволяющей свойств обрабатываемого металла, позволяющей

судить о его прочности, а следовательно, и о тех судить о его прочности, а следовательно, и о тех

нагрузках, которые необходимо развить, чтобы нагрузках, которые необходимо развить, чтобы

осуществить пластическую осуществить пластическую

деформацию металлов.деформацию металлов.

Сопротивлением металла пластической Сопротивлением металла пластической

деформации (обозначается , единицы деформации (обозначается , единицы

измерения МПа = ) называют напряжение измерения МПа = ) называют напряжение

одноосного растяжения или сжатия в условиях одноосного растяжения или сжатия в условиях

развитой пластической деформации.развитой пластической деформации.

мм

Вычислим интенсивность касательных Вычислим интенсивность касательных

напряжений, соответствующую сопротивлению напряжений, соответствующую сопротивлению

металлов пластической деформации:металлов пластической деформации:

,,1

( ) ( ) ( )

3311

3322

2211

σσσσσσ

Т = −+−+−⋅

где , , где , , -- главные нормальные главные нормальные

напряжения.напряжения.

По определениюПо определению

при одноосном растяжениипри одноосном растяжении

, ;, ;

при одноосном сжатиипри одноосном сжатии

, ., .

s11

σσ

0σσ

3322

0σσ

2211

s33

σσ

−