Схема течения металла при осадке


Схема течения металла при осадке

Схема течения металла при осадке


Закон сдвигающих напряжений. Пластическая деформация, или необратимое изменение формы металла, может наступить лишь при условии превышения сдвигающими (касательными) напряжениями, возникающими в деформируемом теле, предела текучести данного металла. Это условие наступает при соответствующих температурах нагрева металла, скорости деформации и степени деформации.

Сдвигающие напряжения вызывают пластическую деформацию, а при больших величинах—разрушение деформируемого тела. Так, при ковке под плоскими бойками квадратной заготовки по диагоналям ее сечения часто образуются трещины в результате действия больших сдвигающих напряжений.

Другой пример: при всестороннем равномерном сжатии тела сдвигающие напряжения возникнуть не могут и, следовательно, пластическая деформация отсутствует.

Закон сдвигающих напряжений является одним из главных в теории пластической деформации, на основе которого ведут расчеты необходимых усилий при обработке давлением.

Закон подобия

Величины работы, требуемые для одинакового изменения формы геометрически подобных тел, имеющих одинаковое внутреннее строение, относятся между собой, как их объемы или веса. Это значит, что удельные давления деформирования малых образцов и подобных им поковок одинаковы, а отношения деформирующих усилий равны квадрату отношения их линейных размеров.

Таким образом, установив усилия, потребные для деформации малых образцов, ориентировочно можно подсчитать усилия, необходимые для деформирования подобных им крупных поковок.

На основе законов пластических деформаций разрабатывают технологию изготовления поковок и выбирают необходимое для этого ковочное оборудование.

«Свободная ковка», Я.С. Вишневецкий

Влияние состояния поверхности бойков на течение металла при ковке

Перемещение металла под бойками по высоте деформируемой заготовки согласно закону наименьшего сопротивления так же неравномерно, как и перемещение металла в длину и ширину. При осадке невысокой цилиндрической заготовки металл течет в радиальном направлении интенсивнее в средней части по высоте и замедленнее у торцов, т. е. в местах соприкосновения заготовки с верхним и нижним бойками. Осаженная…

Влияние ковки на структуру и механические свойства металла

В процессе ковки под воздействием высокой температуры и приложенных усилий металл претерпевает качественные изменения. Макроструктура слитка весьма неоднородна. Литая грубокристаллическая структура слитка при ковке разрушается.   а — литая глубокристаллическея до ковки слитка, б — волокнистая после ковки. Отдельные разрушенные части кристаллитов (зерен) вытягиваются в направлении преимущественного течения металла. Также разрушаются и вытягиваются межкристаллические прослойки…

Повышение однородности механических свойств

Для повышения однородности механических свойств слиток осаживают, а затем протягивают. Осадка и вытяжка ориентируют волокна металла в разных направлениях, благодаря чему механические свойства поковки в поперечном направлении улучшаются. При этом чем больше раздроблена литая структура слитка, тем более высокие механические свойства будет иметь поковка. Ковка способствует также завариваемости внутренних дефектов слитка — трещин и газовых…

Коэффициент уковки

Уковкой У (коэффициентом уковки) называют отношение площади поперечного сечения заготовки или слитка к площади поперечного сечения поковки, т. е. где F0 — площадь поперечного сечения заготовки или слитка; F—площадь поперечного сечения поковки. Если слиток подвергают осадке, то для определения уковки при протяжке его за F0 принимают площадь поперечного сечения осаженного слитка. При протяжке слитков механические…

Схема течения металла при свободной осадке образцов

В осаживаемой цилиндрической заготовке по мере уменьшения ее высоты металл течет в стороны, но перемещение частиц контактного слоя у торцев значительно меньше, чем по образующей на боковой поверхности из-за возникновения сил внешнего трения. Поэтому заготовка принимает бочкообразный вид, а под контактными поверхностями в результате действия сил трения появляются зоны затрудненной деформации металла. а — квадратного…