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

Подождите немного. Документ загружается.

Подставив то или другое условие в формулу (Подставив то или другое условие в формулу (11), ),

получим:получим:

Эта величина равна сопротивлению Эта величина равна сопротивлению

деформации сдвига деформации сдвига ττ

, то есть:, то есть:

0,58σ

Т = ≈

При нагреве амплитуда тепловых колебаний При нагреве амплитуда тепловых колебаний

атомов увеличивается, и это облегчает атомов увеличивается, и это облегчает

возвращение атомов в положение устойчивого возвращение атомов в положение устойчивого

равновесия. В результате этого величина равновесия. В результате этого величина

дополнительных напряжений дополнительных напряжений

(а следовательно, и остаточных напряжений), (а следовательно, и остаточных напряжений),

возникающих в процессе деформации, возникающих в процессе деформации,

снижается и происходит частичное снижается и происходит частичное

возвращение механических и возвращение механических и

физикофизико--химических свойств металла к химических свойств металла к

исходному состоянию. Это называется исходному состоянию. Это называется

возвратом.возвратом.

Возврат проявляется при сравнительно низких Возврат проявляется при сравнительно низких

температурах.температурах.

Для чистых металлов Для чистых металлов

= (0,25 –0,3)Т

ПЛ

где где Т

–– абсолютная температура возврата, абсолютная температура возврата,

ПЛ

–– абсолютная температура плавления.абсолютная температура плавления.

Наличие примесей в металле приводит к Наличие примесей в металле приводит к

увеличению температуры возврата, поэтому увеличению температуры возврата, поэтому

у сплавов она выше.у сплавов она выше.

Возврат в процессе обработки приводит к Возврат в процессе обработки приводит к

некоторому уменьшению сопротивления некоторому уменьшению сопротивления

деформации и увеличению пластичности. деформации и увеличению пластичности.

Тем не менее, деформирование при Тем не менее, деформирование при

температурах возврата сопровождается температурах возврата сопровождается

упрочнением, хотя интенсивность его упрочнением, хотя интенсивность его

несколько меньше, чем при холодной несколько меньше, чем при холодной

деформации. деформации.

Возврат не оказывает влияния на размеры и Возврат не оказывает влияния на размеры и

форму зерен и не препятствует образованию форму зерен и не препятствует образованию

текстуры деформации.текстуры деформации.

Возврат протекает во времени, с увеличением Возврат протекает во времени, с увеличением

температуры скорость возврата увеличивается. температуры скорость возврата увеличивается.

Эффект возврата зависит от соотношения между Эффект возврата зависит от соотношения между

температурой и скоростью деформации. температурой и скоростью деформации.

Повышение скорости деформации при данной Повышение скорости деформации при данной

температуре может снизить эффект возврата.температуре может снизить эффект возврата.

Возврат происходит также при нагреве (отжиге) Возврат происходит также при нагреве (отжиге)

металла после его холодного деформирования. металла после его холодного деформирования.

В результате возврата холоднодеформированного В результате возврата холоднодеформированного

металла повышается его сопротивление коррозии, металла повышается его сопротивление коррозии,

почти полностью снимаются остаточные почти полностью снимаются остаточные

напряжения первого и второго рода.напряжения первого и второго рода.

Увеличение температуры сверх температуры Увеличение температуры сверх температуры

возврата ведет к возникновению процесса возврата ведет к возникновению процесса

рекристаллизации.рекристаллизации.

Рекристаллизация заключается в зарождении Рекристаллизация заключается в зарождении

и росте новых зерен взамен деформированных. и росте новых зерен взамен деформированных.

Зародышами новых зерен (центрами Зародышами новых зерен (центрами

рекристаллизации) обычно становятся рекристаллизации) обычно становятся

отдельные блоки, обломки зерен на плоскостях отдельные блоки, обломки зерен на плоскостях

скольжения с относительно правильной, скольжения с относительно правильной,

не искаженной в процессе деформации не искаженной в процессе деформации

кристаллической решеткой.кристаллической решеткой.

Рекристаллизация обусловлена тем, что с Рекристаллизация обусловлена тем, что с

повышением температуры энергетический повышением температуры энергетический

потенциал атомов увеличивается настолько, что они потенциал атомов увеличивается настолько, что они

получают возможность перегруппировки и обмена получают возможность перегруппировки и обмена

местами. К зародышам, имеющим относительно местами. К зародышам, имеющим относительно

правильное строение, пристраиваются смежные правильное строение, пристраиваются смежные

атомы, и начинают расти новые зерна. Новые зерна атомы, и начинают расти новые зерна. Новые зерна

увеличиваются в размерах и со временем могут увеличиваются в размерах и со временем могут

полностью поглотить атомы деформированных зерен. полностью поглотить атомы деформированных зерен.

Вследствие одинаковой возможности роста новых Вследствие одинаковой возможности роста новых

зерен по всем направлениям они оказываются зерен по всем направлениям они оказываются

равнооснымиравноосными, т.е. имеют одинаковые размеры во всех , т.е. имеют одинаковые размеры во всех

направлениях.направлениях.

Для чистых металлов температура начала Для чистых металлов температура начала

рекристаллизации определяется рекристаллизации определяется

соотношениемсоотношением

рекр

≈ 0,4 Т

ПЛ

где где Т

рекр

–– абсолютная температура начала абсолютная температура начала

рекристаллизации.рекристаллизации.

У сплавов температура начала У сплавов температура начала

рекристаллизации выше, чем у металлов, рекристаллизации выше, чем у металлов,

составляющих этот сплав. Чем сложнее составляющих этот сплав. Чем сложнее

легирован сплав, тем выше его температура легирован сплав, тем выше его температура

начала рекристаллизации.начала рекристаллизации.

Процесс рекристаллизации протекает во Процесс рекристаллизации протекает во

времени с некоторой скоростью. Чем выше времени с некоторой скоростью. Чем выше

температура и степень деформации, тем выше температура и степень деформации, тем выше

скорость рекристаллизации. скорость рекристаллизации.

Конечный результат зависит от соотношения Конечный результат зависит от соотношения

между скоростью деформации между скоростью деформации

и скоростью рекристаллизации. и скоростью рекристаллизации.

Если за время деформации рекристаллизация Если за время деформации рекристаллизация

успеет пройти полностью, то изменения успеет пройти полностью, то изменения

свойств металла, вызываемого упрочнением, свойств металла, вызываемого упрочнением,

не произойдет.не произойдет.

Размер Размер рекристаллизованныхрекристаллизованныхзерен зависит в зерен зависит в

первую очередь от температуры, при которой первую очередь от температуры, при которой

происходит рекристаллизация, и степени происходит рекристаллизация, и степени

деформации. Связь между величиной зерна деформации. Связь между величиной зерна

после рекристаллизации, температурой и после рекристаллизации, температурой и

степенью деформации характеризуется так степенью деформации характеризуется так

называемыми объемными диаграммами называемыми объемными диаграммами

рекристаллизации второго рода. Диаграммы рекристаллизации второго рода. Диаграммы

рекристаллизации строятся по результатам рекристаллизации строятся по результатам

экспериментальных исследований и являются экспериментальных исследований и являются

характерными для каждого металла и сплава.характерными для каждого металла и сплава.