1.1.12 Выбор наилучших условий деформации.

Механические свойства металла при холодной и горячей деформации зависят от величины зерна, получаемого в результате обработки металлов давлением. Основное влияние на величину зерна оказывает степень деформации и температура рекристаллизации.

Зависимость между ними может быть представлена пространственной диаграммой рекристаллизации (рисунок 1).

Н а которой по горизонтальным осям отложены степень деформации и температура, а по вертикальной оси - величина зерна в квадратных микронах.

Практическая значения диаграмм рекристаллизации очень велико, так как они позволяют наметить величину деформации в последнем пропуске и выбрать температуру отжига при холодной деформации, а также установить, при какой степени деформации и температуре нужно закончить горячую обработку, чтобы получить металл, требуемого качества.

Из приведенной диаграммы видно, что для получения мелкого зерна при горячей деформации необходимо учитывать следующие условия:

1. При температурах конца прокатки порядка 700⁰ и ниже величина зерна почти не зависит от степени деформации.

2. При окончании прокатки в области температуры порядка 750⁰ ÷850⁰С для получения мелкого зерна необходимо, чтобы деформация в последнем пропуске была не равной критической деформации (5÷15%) вызывающей резкий рост зерна.

3. Окончание прокатки при температуре 900⁰÷1000⁰С обеспечивает получение мелкого зерна при любых обжатиях.

Значение величины зерна, после горячей деформации утрачивает свой смысл, когда металл подлежит повторному нагреву и прокатке или будит подвергнут термической обработке.

Тема № 1.2 Силы и напряжения, возникающие при деформации.

1.2.1 Внешние и внутренние силы.

Пластическая деформация в большинстве случаев проникает под действием внешних сил (приложенных) возникающих на поверхности контакта деформируемого металла и инструмента (бойка молота, штампов валков прокатного стана и т.п.).

Иногда деформация может происходить и без приложения внешних сил, например от термических напряжений при неравномерном охлаждении или нагреве металла.

Причинами, вызывающие появление внешних сил является действие машин, а также трение, возникающее при перемещении частиц деформируемого металла по контактной поверхности..

Силы от действия машин направлены нормально к контактной поверхности, а силы трения действуют в плоскости контактной поверхности по касательной к ней.

Внешние силы разделяются активные и реактивные. Активные силы совершают деформацию, реактивные препятствуют перемещению частиц металла при деформации.

При прокатке силы трения могут быть активными и способствовать развитию деформации, уширения. В одной и той же точки контактной поверхности приложены 2 равные, но противоположные направленные силы.

Действие внешних сил уравновешивается внутренними силами, которые возникают вследствие отклонения атомов деформируемого тела от положения устойчивого равновесия.

Величину внутренней силы в какой-либо плоскости можно определить, если мысленно отсечь этой плоскостью часть тела, находящегося под действием внешних сил и заменить их действие на оставшуюся часть внутренней силой.