Осаживание цилиндрического образца:
Рисунок 30 – Схема сжатия цилиндрического образца.
При осаживании такого образца форма поперечного сечения будет сохранена, так как все частицы перемещаются по радиусам, которые являются кротчайшими путями точек к периметру.
Осаживание образца квадратного сечения:
Рисунок 31 - схема сжатия образца квадратного сечения.
Для определения направления истечения металла при осаживании образца квадратного сечения проведем диагонали квадрата, которые разделяют квадрат на области (I,II,III,IV). Частицы металла в каждой области будут перемещаться перпендикулярно соответствующей стороне квадрата. Частицы металла в каждой области будут перемещаться перпендикулярно соответствующей стороне квадрата. Так как потоки равны, то на каждую сторону будет перемещаться одинаковое количество металла.
Однако, форма квадрата при осаживании образца не сохранится, так как для этого потребовалось бы, чтобы частицы в углах квадрата прошли путь больший, чем частицы в середине стороны.
При дальнейшем осаживании сечение образца примет форму круга, так как наибольший поток металла наблюдается по осям квадрата.
Осаживание прямоугольного образца:
Рисунок 32 - Схема сжатия образца прямоугольного сечения.
В результате такого построения образуются четыре области, как у образца квадратного сечения. В каждой области частицы будут перемещаться по направлению наименьшего сопротивления, т.е. перпендикулярно к соответствующим сторонам прямоугольника.
Наибольший поток металла при осаживании образца будет направлен в стороны больших сторон.
При этом форма прямоугольника не сохранится, так как частицы в углах прямоугольника не могут пройти путь больший, чем частицы посередине стороны. Первоначально образец примет форму эллипса и затем круга.
Правило наименьшего периметра:
При осаживании металла с любой формой поперечного сечения получим круг.
Главные деформации и их возможные схемы
Главные деформации – пластические деформации, возникающие в направлении трех главных осей.
По С.И. Губкину
различают три возможные схемы главных
деформаций, которые Иг.М. Павлов предложил
обозначить через
,
,
в порядке возрастания вытяжки при
деформации.
Рисунок 33 – Изменение формы призматического тела при деформации по схеме .
При деформации по данной схеме размер тела по одному направлению уменьшается , а в двух других увеличивается. Схема имеет место при ковке и прокатке с уширением.
Рисунок 34 – Изменение формы призматического тела при деформации по схеме .
При деформации по данной схеме размеры тела по одному направлению уменьшаются, а по другому – увеличивается, а по третьему остается постоянной. Схема имеет место при прокатке тонких листов, когда уширение очень мало, и им практически пренебрегают.
Рисунок 35 – Изменение формы призматического тела при его деформации по схеме .
При деформации по данной схеме размеры тела в одном направлении увеличиваются, а в двух других уменьшаются. Схема имеет место при волочении.
Схема деформации оказывает существенное влияние на пластичность металла. Наилучшие условия для проявления пластичности создает схема , наихудшие . Такое влияние схем главных деформаций на проявление пластических свойств металла объясняется формой неметаллических включений в деформируемом теле (шлак, легкоплавкие включения).
Таким образом, схема главных деформаций оказывает влияние главным образом на поперечное сечение различного рода ослаблений, а тем самым на пластичность деформируемого металла.