
- •Введение
- •1. Механические характеристики материалов
- •1.1. Лабораторная работа № 1 определение параметров кривой течения по испытаниям на одноосное растяжение
- •Протокол испытания на одноосное растяжение (образец)
- •1.2.3 Измерения деформаций сеток в процессе испытания
- •1.2.4. Расчет коэффициентов анизотропии
- •1.2.5. Расчет коэффициентов анизотропии обобщенной кривой течения
- •1.3. Лабораторная работа № 3 определение предельных деформаций листовых материалов при растяжении в условия плоской деформации
- •1.3.1. Теоретическая справка
- •1.3.2. Испытание
- •1.3.2.1. Образец
- •1.3.2.2. Подготовка образца к испытанию
- •1.3.3. Обработка результатов измерений
- •1.4. Лабораторная работа № 4
- •1.4.1. Теоретическая справка
- •1.4.2. Испытание
- •Равномерное двухосное растяжение
- •1.5.2. Испытание
- •Протокол испытаний по определению модуля Юнга и коэффициента Пуассона
- •1.6. Лабораторная работа № 6 построение диаграммы рекристаллизации и определение критической деформации недопустимого роста зерна
- •1.6.1. Теоретическая справка
- •1.6.2. Испытание
- •Протокол испытания на зерно после промежуточной термообработки (пто)
- •1.7.2. Испытание
- •Коэффициент влияния промежуточной термообработки (пто)
- •2.1.3. Испытание
- •Протокол испытаний по определению момента трения
- •2.2. Лабораторная работа № 10 определение коэффициентов трения листовых заготовок на пуансоне в процессе пластического формообразования обтяжкой
- •Определение коэффициента трения при обтяжке
- •2.3. Лабораторная работа № 11 определение параметров эффекта баушингера испытанием на реверсивный изгиб
- •2.3.1. Теоретическая справка
- •2.3.2. Методика расчета параметра эффекта Баушингера
- •2.3.3. Постановка задачи
- •2.3.4. Структура программы
- •2.3.5. Алгоритм расчета
- •2.3.5.1. Подготовка данных.
- •2.3.5.2. Расчет первого этапа изгиба.
- •2.3.5.3. Расчет второго этапа изгиба
- •2.3.5.4. Расчет пружинения
- •2.4.2. Испытательная установка /5/
- •2.4.3. Техника испытания
- •2.5. Лабораторная работа № 13 определение диаграммы предельных деформаций испытанием образцов nakazima
- •2.5.1. Теоретическая справка.
- •Заключение
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
1.3. Лабораторная работа № 3 определение предельных деформаций листовых материалов при растяжении в условия плоской деформации
Цель работы: изучить метод экспериментального определения предельных деформаций листовых материалов для прогнозирования технологических отказов в операциях листовой штамповки.
1.3.1. Теоретическая справка
Одним из доминирующих технологических дефектов (отказов) операций листовой штамповки является потеря устойчивости в виде местных утонений, по которым затем происходит разрыв материала. Для прогнозирования потери устойчивости листовой заготовки в процессе пластического формообразования используют диаграмму предельных деформаций (ДПД).
Диаграмму строят
в координатах: наибольшая главная
деформация
в плоскости листа – параметр вида
деформированного состояния
,
где
-наименьшая главная деформация в
плоскости листа. На рис. 8 приведена
типичная ДПД алюминиевого сплава Д16АМ.
Рис. 8
Для оценки предельных
возможностей заготовки при штамповке
на каждом этапе формообразования
определяют наибольшие главные деформации
в плоскости листа и рассчитывают
.
Если точка на координатной плоскости
ДПД, соответствующая деформированному
состоянию заготовки, лежит ниже диаграммы,
считают, что в рассматриваемый момент
времени процесс ведется бездефектно
(рис. 8).
Как видно из
рисунка, минимальная предельная
деформация наблюдается при плоской
деформации, когда
.
Для построения левой ветви ДПД проводят
два вида испытаний: на одноосное
растяжение, рассмотренное в лабораторной
работе № 1, и на растяжение в условиях
плоской деформации.
1.3.2. Испытание
1.3.2.1. Образец
Испытывают приталенные образцы на растяжение (рис. 9). Криволинейные боковые поверхности рабочей части позволяют реализовать вблизи оси образца в процессе растяжения деформированное состояние, близкое плоскому.
Рис. 9
1.3.2.2. Подготовка образца к испытанию
Подготовка образцов к испытанию. На рабочую поверхность образца наносят сетку из систем окружностей диаметром 23 мм (рис. 10).
Рис.10
1.3.2.3. Процедура испытания
О
бразец
растягивается до разрушения в испытательной
машине. После разрушения измеряют
наименьший l2
и наибольший l1
диаметры
5-7 круглых ячеек вдоль оси образца, чтобы
уменьшить влияние градиентов деформаций
на краях образца. Измерения производят
в областях, прилегающих к трещине с
обеих сторон на ширину образца (рис.
11). По результатам измерений строят
зависимость распределения наибольшей
деформации e1
ячейки от ее расстояния до трещины s
(рис. 12).
Рис. 11
Размеры ячейки определяют под микроскопом с точностью 0.001 мм. По мере удаления от трещины деформация e1 уменьшается сначала интенсивно в области шейки (в области потери устойчивости), а затем, после стабилизации, - незначительно. Деформация e1 заштрихованной ячейки или нескольких ячеек, соответствующая границе перехода из зоны возмущения в зону стабильности (точка излома на графике распределения деформаций), используется затем для определения предельной деформации устойчивости в условиях, близких плоской деформации. По результатам испытаний одного образца определяют 2-4 значения предельной деформации устойчивости.
e1
s
Рис. 12