2.Влияние температуры на пластичность.

С ростом температуры увеличивается подвижность атомов в кристаллической решетке и создаются условия для реализации наиболее эффективных механизмов пластической деформации, разупрочнения, залечивания дефектов, в которых решающую роль играет явление диффузии. Наибольшая пластичность обычно соответствует температуре рекристаллизации; при температурах, близких к температурам плавления, пластичность снижается из-за перегрева и пережога.

3.Влияние скорости деформации.

С увеличением скорости деформации при горячей обработке металла пластичность падает; при холодной обработке металла скорость деформации влияет на пластичность в меньшей степени.

1. Влияние напряженного состояния.

При переходе от линейной схемы напряженного состояния – растяжения к объемной пластичность существенно падает, а в некоторых даже случаях вместо вязкого разрушения может наступить хрупкое. При переходе от растяжения к сжатию пластичность повышается.

Анлийский физик П.Бриджмен / 1950-1955 г. / при давлении 2,35 ·10⁹ Па / 24 тыс. атм./получил деформацию e = Ln ( L₁ / L₀ ) в 8 раз больше, чем в обычных условиях.С.И.Губкин отмечал, что "чем меньшую роль в схеме главных напряжений играют растягивающие напряжения и чем большую роль играют сжимающие, тем большую способность к пластической деформации проявляет металл". Положительное влияние сжимающих напряжений на повышение ластичности объясняется следующими причинами:

• объемное сжатие затрудняет, а иногда и исключает межкристаллитную деформацию, которая при отсутствии залечивания дефектов ведет к накоплению межкристаллитных нарушений, приводящих к разрушению поликристалла;

• с увеличением сжимающих напряжений происходит уплотнение металла и залечивание микро- и макронарушений;

• объемное сжатие полностью или частично обезреживает отрицательное влияние на пластичность неметаллических включений и жидких фаз, присутствующих в малых количествах в деформируемом теле;

• объемное сжатие совсем или значительно снижает дополнительные растягивающие напряжения, возникающие в результате неоднородной деформации, которая почти неизбежна при осуществлении реального процесса ОМД.

В общем виде зависимость пластичности от напряженноого состояния при ОМД выражается так: L_Р = L_Р ( I₁; I₂; I₃ ), где I₁; I₂; I₃ - инварианты тензора напряжений, а для характеристики напряженного состояния достаточно взять два безразмерных параметра: коэффициент схемы напряженного состояния К_Ж = s/Т и m_s - коэффициент Лоде – Надаи, где s = I₁/3 = (1/3)(s₁ + s₂ + s₃ ) – среднее / гидростатическое / давление, а Т – интенсивность касательных напряжений

I₂ = Ö 1/6 [(s_х - s_y)² + (s_y - s_z )² + (s_z - s_x)² ]^1|2 + t²_xy + t²_yz + t²_zx

или Т = s_i/Ö3

(согласно энергетическому условию пластичности при ОМД: s_i=s_s ;

Т=t_s=s_s/Ö 3

Показатель формы девиатора напряжений, называемый коэффициентом Лоде – Надаи m

m =[2σ₂- σ₁ – σ₃]/(2σ – σ₃) = [2(σ₂ – σ₃)/(σ₁ – σ₃) ] - 1

Ниже приведены результаты расчета характеристик напряженного состояния.

Значения параметров s/Т и m при различных видах напряженного состояния

Вид напряженного состояния	s1	s2	s3	s	Т	s / Т	m
Простое растяжение	ss	0	0	ss/3	ss/Ö3	0,58	-1
Простое сжатие	0	0	-ss	- ss/3	ss/Ö3	- 0,58	1
Чистый сдвиг / кручение /	ts	0	-ts	0	ts	0	0
Двухосное сжатие	0	-ss	-ss	-2ss/3	- ss/Ö3	-1,16	-1
Трехосное сжатие	-ss	-ss	-2ss	-4ss/3	-ss/Ö3	-2,32	1
Трехосное растяжение	4ss	4 ss	5ss	13ss/3	-ss/Ö3	7,5	1

Характеристика напряженного состояния при различных процессах ОМД

Способ ОМД	s / Т	ms	Примечание
Волочение проволоки	- 1,15…0,5	- 1,0…- 0,7	На входе в очаг деформации
Волочение труб	- 1…0,4	- 1,0…0	На выходе из очага деформации
Прессование	- 7…0	- 1,0…- 0,3
Прокатка тонкого широкого листа / кроме кромок / На кромках	5…- 1 0,1…1	0
Прокатка сорта и труб в калибрах	- 3,0… 0,7	0.8… 0,5	На свободной поверхности / в выпусках калибра /.
Прокатка толстой заготовки / блюмы, слябы /: На контактyой поверхности В центре	4… - 2 1… 1

В ряде работ величина s/Т называется коэффициентом жесткости напряженного состояния К_ж = s/Т

В таблице приведена пластичность ОСНОВНЫХ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ