Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Металлургия -> Линчевский Б.В. -> "Металлургия черных металлов" -> 89

Металлургия черных металлов - Линчевский Б.В.

Линчевский Б.В., Соболевский А.Л., Кальменев А.А. Металлургия черных металлов: Учебник для техникумов — М.: Металлургия, 1986. — 360 c.
Скачать (прямая ссылка): chernye-metally.djvu
Предыдущая << 1 .. 83 84 85 86 87 88 < 89 > 90 91 92 93 94 95 .. 127 >> Следующая

Для обработки металлов и сплавов давлением используют следующие технические процессы: прокатку, волочение, прессование, ковку, объемную и листовую штамповку. Технические процессы различаются прежде всего интенсивностью и направлением напряжений в деформируемом теле, направлением течения металла. Указанные различия определяют степень пластичности и необходимые для осуществления процесса усилия, технологический процесс и оборудование для его осуществления, свойства получаемых изделий.
243
Глава XIII. ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ И ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОКАТКИ
§ 1. Силы и напряжения
Под действием внешних сил тела изменяют свои линейные размеры и форму. Различают упругую и пластическую деформацию. Упругой называется деформация, исчезающая после снятия вызывающей ее нагрузки. Для кристаллических тел, к которым относятся металлы, упругая деформация мала и пропорциональна приложенной силе. Известно, что внешняя сила вызывает в начальный момент упругую деформацию и лишь при достижении определенной степени деформация становится остаточной.
Остаточная деформация сохраняется после устранения силы, вызвавшей ее. Следовательно, до начала пластической деформации внешние силы должны проделать определенную работу, которая аккумулируется в деформируемом теле в виде потенциальной энергии, при этом межатомные расстояния уменьшаются (увеличиваются) и возникают внутренние силы, которые стремятся вернуть атомы в первоначальное, равновесное состояние. Внутренние силы уравновешивают действие деформирующего внешнего усилия. В технических процессах обработки металлов давлением, кроме деформирующего усилия и внутренних сил, необходимо учитывать силы трения на контакте деформируемого металла и инструмента, реакции стенок инструмента. При решении задачи о величине деформирующего усилия необходимо учитывать все силы, действующие в каждом конкретном случае.
Интенсивность усилия определяется частным от деления усилия на площадь контакта металла с инструментом. Интенсивность внутренних сил называется напряжением, внешних — давлением, напряжением тре^ ния, удельным натяжением или подпором. Напряжения в объеме деформируемого тела различны и различно направлены. В общем случае на элементарный объем тела, находящийся в напряженном состоянии, действуют нормальные и касательные силы. Можно элементарный объем¦ металла рассечь тремя взаимно перпендикулярными плоскостями, на которых касательные напряжения отсутствуют и действуют только нормальные напряже-
244
ния, перпендикулярные этим площадкам. Эти напряжения называются главными, а площадки, на которых они действуют, — главными площадками. Принимается знак напряжения при растяжении — плюс, при сжатии—минус.
Определим напряжения и давление для случая осадки цилиндрического образца (рис. 115). Давление по площади контакта S цилиндра и инструмента равно p = P/S, где Р — усилие, приложенное на границе образца.
В сечении цилиндра, перпендикулярном направлению силы, возникнут главные напряжения: ai = P/S.
На площадке Sa, проведенной под углом а к направлению действия силы Р, будут иметь место нормальные (а) и касательные (т) напряжения. Напряжения на наклонной площадке равны: a=aiCOS2a; %= — (ai/2) sin 2а.
Из этого следует, что касательное напряжение будет иметь наибольшее значение (ai/2) на площадках, наклоненных к действующей силе (Р) под углом 45°. При растяжении или сжатии на полированной боковой поверхности образца образуются линии скольжения (линии Чернова — Людерса). Наблюдение расположения Чернова — Людерса является экспериментальным подтверждением вывода о том, что касательные напряжения достигают максимума на плоскостях, расположенных под углом 45° к направлению силы. В начальный момент деформации линии скольжения располагаются под углом 45° к направлению действующей силы. Следовательно, плоскости, по которым происходит скольжение частей металла относительно друг друга, являются плоскостями, на которых касательные напряжения достигают наибольшего значения. Пластическая деформация для рассмотренного случая начинается, когда напряжение в сечении, перпендикулярном направлению действу-
Р
Рис. 3 35. Линейная женного состояния
схема напря-
16—398
245
ющей силы, будет равно напряжению текучести металла <тт, а касательное напряжение достигает величины т = =ат/2.
•§ 2. Схемы напряженного состояния и схемы деформации
При анализе процессов обработки металлов давлением необходимо пользоваться схемами напряженного состояния и деформаций. Схемой напряженного состояния называется графическое изображение сочетания напряжений, схемой деформаций — графическое изображение деформаций. Схемы напряженного состояния и деформаций дают представление о величине и знаке преобладающих напряжений и деформаций на главных площадках. Всего возможных схем напряженного состояния девять — две линейные, три плоские и четыре объемные (рис. 116, а). Схемы, имеющие напряжения одного знака, называются одноименными; схемы, имеющие напряжения разных знаков, — разноименными. Возможны три схемы деформации (рис. 116,6). Схемы деформации могут быть только разноименными. Из условия постоянства объема при пластической деформации следует, что главные деформации не могут быть одного знака. Действительно, если объем тела при пластической деформации остается неизменным, то одновременно уменьшить или увеличить размеры тела без разрушения по трем направлениям осей координат невозможно. Так, при осадке тела между параллельными плитами имеют место одна деформация сжатия и две растяжения; при волочении — две деформации сжатия, одна растяжения (см. рис. 116, б, схемы ?>1 и ?)3).
Предыдущая << 1 .. 83 84 85 86 87 88 < 89 > 90 91 92 93 94 95 .. 127 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама