Обработка давлением

| Категория реферата: Рефераты по технологии
| Теги реферата: реферат капитал, древний реферат
| Добавил(а) на сайт: Jarushin.

[pic]

Процессу рекристаллизации можно подвергать холоднодеформированные металлы.

Влияние горячей пластической деформации на свойства металла. Заготовки с литой структурой обычно подвергают горячей обработке давлением. Литая структура характеризуется крупными кристаллами первичной кристаллизации, по границам которых располагаются прослойки, обогащенные примесями и неметаллическими включениями.

Деформирование литой структуры приводит к дроблению кристаллитов и вытягиванию их в направлении наиболее интенсивного течения металла.
Одновременно происходит и вытягивание в том же направлении межкристаллитных прослоек, содержащих неметаллические включения. При достаточно большой степени деформации неметаллические включения принимают форму прядей вытянутых в направлении интенсивного течения металла, образуя полосчатость макроструктуры (полосчатости микроструктуры при этом нет).

Полосчатость макроструктуры приводит к анизотропии металла. Показатели пластичности (предел текучести и удлинение) вдоль и поперек волокон значительно отличаются, причем разница их значений возрастает с увеличением степени деформации. Прочностные характеристики металла вдоль и поперек волокон отличаются незначительно, а увеличение степени деформации на их величине практически не сказывается.

При горячей обработке металлов давлением стремятся вести процесс деформирования таким образом, чтобы волокна макроструктуры были расположены в направлениях наибольших нормальных напряжений в условиях работы детали.

Виды деформаций. В зависимости от возможности протекания в металле при деформации процессов упрочнения или разупрочнения различают несколько видов деформации.

Горячая деформация - деформация, при которой происходит полная рекристаллизация деформируемого металла.

Холодная деформация - деформация при которой отсутствуют возврат и рекристаллизация.

Различают и промежуточные виды деформаций: неполная горячая деформация
- деформация, при которой рекристаллизация проходит не полностью; неполная холодная деформация - деформация, при которой происходит только возврат.

Основные закономерности пластической деформации

1. Закон постоянства объема: объем металла при его пластическом деформировании остается неизменным.

2. Закон наличия упругой деформации при пластическом деформировании.
При любом пластическом деформировании общая деформация складывается из упругой и остаточной

3. Закон остаточных напряжений. При обработке давлением однородная пластическая деформация практически не имеет места, хотя при решении она принимается равномерной. Неоднородность деформаций обусловлена контактным трением, неравномерным распределением температур, неоднородностью химического состава и механических свойств, формой деформируемого тела и деформирующего инструмента. При неравномерной деформации отдельные зерна деформируются по-разному. Однако благодаря связи между собой они не могут самостоятельно изменять размеры. В результате взаимного влияния возникают напряжения со стороны более деформированных участков, которые будут увеличивать деформацию менее деформированных участков и наоборот. Эти напряжения называются дополнительными. Дополнительные напряжения бывают трех видов: напряжения первого рода - напряжения, уравновешивающиеся между отдельными частями тела, напряжения второго рода - напряжения уравновешивающиеся между отдельными зернами, напряжения третьего рода - напряжения уравновешивающиеся между отдельными элементами зерна.

После снятия деформирующего усилия дополнительные напряжения остаются в металла; в этом случае их называют остаточными, их характеристика аналогична характеристике дополнительных напряжений. Остаточные напряжения можно полностью или частично снять при нагреве металла: при температуре возврата снимают остаточные напряжения первого рода, при температурах выше температуры возврата и ниже температуры рекристаллизации снимают остаточные напряжения второго и первого родов* при температуре рекристаллизации снимают остаточные напряжения третьего, второго и первого родов.

Механическим путем можно уменьшить статочные напряжения 1-го рода за счет равномерного деформирования.

4.2. Основные операции обработки давлением

Операции обработки давлением классифицируют в зависимости от используемого инструмента, оборудования, температуры обрабатываемого металла и других признаков. В зависимости от применяемого инструмента, деформирующего металл, различают:

1) штамповую обработку,

2) бесштамповую обработку.

При штамповой обработке на машине используют специальный инструмент - штамп (отсюда и происходит название). С помощью штампа можно получать изделия одинаковых размеров. При бесштамповой обработке на машине используют универсальный деформирующий инструмент, позволяющий получать различные размеры изделий одинаковой формы (круглый, квадратный, прямоугольный пруток, лист, ленту). К операциям штамповой обработки относят:

1) операции холодной листовой штамповки,

2) операции холодной объемной штамповки,

3) операции горячей (листовой и объемной) штамповки. При операциях листовой штамповки исходная заготовка из листового металла и в процессе пластического деформирования ее толщина не меняется или изменяется незначительно. При операциях объемной штамповки размеры исходной заготовки значитально изменяются по трем направлениям. Основными операциями бесштамповой обработки являются:

1) прокатка,
2) волочение. Операции холодной листовой штамповки делятся на три основные группы:
1) разделительные,