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" -> 90

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 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 127 >> Следующая

Обобщенное представление о технических процессах обработки металлов давлением дают механические схемы деформации. Механические схемы деформации это возможная совокупность схем напряженного состояния и схем деформации. Существуют 23 механические схемы. Механические схемы основных технических процессов обработки металлов давлением показаны на рис, 117. Преобладающая механическая схема определяет усилие, необходимое для осуществления процесса обработки металлов давлением, и пластичность металла. Для осуществления процесса, включающего схему напряженного состояния всестороннего сжатия, потребуется большое усилие в сравнении с процессом, схема напряженного
246
состояния которого включает одно — два напряжения растяжения, т. е. одноименные схемы напряженного состояния требуют больших усилий для их реализации. Пластичность деформируемого тела в зависимости
б,
б,
°х А. г-Н' 01...
У
б,
у У у \ У
3 °у У ОХ У
от схемы напряженного состояния может быть различной. Разрушение тела происходит в результате достижения нормальными напряжениями растяжения предела прочности материала. Наибольшей пластичности соответствует объемная схема всестороннего сжатия, так как при этой схеме напряженного состояния наименее вероятно возникновение растягивающих напряжений большой величины. Из анализа рис. 117 следует, что механи-
16* 247
ческой схеме волочения соответствует меньшее деформирующее усилие и меньшая пластичность металла по сравнению с тремя другими схемами.
§ 3. Уравнение пластичности
Пластической остаточной деформации металла предшествует упругая деформация. Внешняя сила, изменяя межатомные расстояния, совершает работу, а в деформируемом объеме накапливается потенциальная энергия отталкивания (притяжения). Потенциальная энергия упругой деформации равна энергии, затраченной внешней силой на изменение объема (Л0) и формы (Аф). Согласно теории предельного состояния пластическая деформация наступает только тогда, когда в упругом материале будет накоплен определенный уровень потенциальной энергии. Уровень потенциальной энергии, достаточный для перехода от упругой к пластической деформации, достигается при следующем соотношении главных нормальных напряжений: (а]—а2)2+(а2—оз)2+(аз— —а])2 = 2о^. Соотношение главных нормальных напряжений называется условием или уравнением пластичности.
248
§ 4. Пластическая деформация металлов и сплавов в горячем и холодном состоянии
Обработка металлов давлением основана на пластичности металлов и сплавов. Пластичностью называют способность металлов изменять свою форму под действием инструмента без разрушения. Пластичность металлов и сплавов не является физической характеристикой, а определяется также и условиями деформации. Один и тот же металл или сплав будет иметь в одних условиях большую пластичность, допускающую большие деформации, в других — разрушаться при небольших остаточных изменениях формы. Пластичность металлов и сплавов зависит от химического состава и фазового состояния, структуры, а также от условий — температуры, скорости, степени деформации и механической схемы.
Технические процессы обработки металлов давлением осуществляются как в холодном, так и в горячем состоянии. Основными механизмами пластической деформации в горячем и холодном состоянии являются: внут-ризеренное скольжение, двойникование, взаимное перемещение и поворот зерен. При пластической деформации происходит измельчение зерен металла, ориентация зерен вдоль преимущественного направления деформации, искажаются и заклиниваются плоскости скольжения, возникают напряжения между отдельными зернами, частями металла и др.
Указанные изменения приводят к тому, что пластические характеристики металла или сплава уменьшаются, а прочностные свойства (предел текучести, предел прочности) возрастают. Важно отметить, что при холодной деформации изменения свойств металлов и сплавов накапливаются по мере увеличения степени деформации. Это приводит к тому, что при достижении определенной суммарной деформации металлы и сплавы теряют способность деформироваться пластически, начинают разрушаться.
На рис. 118 показана зависимость предела текучести и относительного удлинения от степени деформации для углеродистой стали У10. При достижении общего относительного обжатия в 50 % предел текучести и предел прочности увеличились в два с лишним раза, а относительное удлинение уменьшилось с 30 до 2,5%. Значительное увеличение прочностных характеристик металла и почти полная потеря пластичности, как результат
249
упрочнения и образования субмикротрещин, определяют необходимость промежуточных нагревов.
При исследовании изменения свойств упрочненного металла при нагреве пользуются понятием гомологических температур. Гомологическая температура определяется как часть от температуры плавления по абсолютной шкале. Например, гомологические температуры для низкоуглеродистой стали равны: 0,3 7^ = 0,3 (1530+ +273) =540 К=
= 267 °С; 0,4 Тпл = =0,4 (1530+273) = = 720 К=447°С.
При нагреве метал-
Рис. 118. Изменение механических свойств стали У10 при холодной деформации
Предыдущая << 1 .. 84 85 86 87 88 89 < 90 > 91 92 93 94 95 96 .. 127 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама