2.1.3 Неповна холодна деформація та неповна гаряча деформація

Неповна холодна деформація - рекристалізація не відбувається, але протікають процеси повернення. Температура деформації дещо вища за температуру повернення, а швидкість деформації менше швидкості повернення. Залишкові напруги значною мірою знімаються, інтенсивність зміцнення знижується.

Неповна гаряча деформація характеризується незавершеністю процесу рекристалізації, оскільки її швидкість недостатня в порівнянні з швидкістю деформації. Частина зерен залишається деформованими і метал зміцнюється. Виникають значні залишкові напруги, які можуть привести до руйнування. Така деформація найбільш вірогідна при температурі, що трохи перевищує температуру початку рекристалізації. Її слід уникати при обробці тиском.

2.2. Термічний режим при обробці металів тиском

Нагрів металу викликає зміни його механічних характеристик. Ці зміни сприятимуть обробці тиском, якщо опір металу деформації з підвищенням температури падатиме, а пластичність навпаки збільшуватиметься. Чим менше опір деформації і чим більше пластичність, тим вище «ковкість» металу.

Гарячу обробку сталі тиском здійснюють при температурах, коли сталь має аустенітну структуру (доевтектоідна) – заштрихована дільниця, або аустеніт плюс цементит (заевтектоідна).

Рис. 5. Температурний інтервал обробки тиском (п/д) низько вуглецевих сплавів (лівий – «стальний кут» діаграми Fe-Fe3C)

Ковкість сталі з підвищенням температури вище 300° безперервно збільшується до температур, близьких до температури плавлення.

Рис.6. Зміна механічних властивостей стали із вмістом вуглецю 0,1% залежно від температури.

При нагріві до температури, близької до лінії АЕ (∼1400⁰С - діаграма Fe-Fe₃C), наступає перепалення, що є появою крихкої плівки між зернами металу внаслідок окислення їхніх границь. Перепалений метал є невиправним браком і може бути пущений тільки на переплавлення.

Нижче за температуру перепалення лежить зона перегріву. Останній полягає в різкому зростанні аустенітного зерна. Механічні якості виробу, одержаного обробкою тиском з перегрітої заготівки, виявляються низькими. Брак по перегріву можна виправити відпалом (виключення - хромонікелева сталь).

Таблиця 1.-

Температурні інтервали пластичного деформування деяких машинобудівних матеріалів

Вид сплаву	Характеристика хімічного складу або марка сплаву	Температура в °С
		початок п/д	кінець п/д
Вуглецева сталь	Вуглецю до 0,3% 0,3...0,5% 0,5...0,9% 0.9...1,5%	1200...1150 1150...1100 1100...1050 1050...1000	850...900 850...880 820...850 800...850
Легована сталь	Низьколеговані Середньолеговані Високолеговані	1100 1100...1150 1150	825...850 850...875 875...900
Алюмінієві сплави	Д-1, АК-2, АК-4, АК-5, АК-6 АК-8	470 490 470	350 380 400
Магнієві сплави	МА1МА2 МА3 МА5	430 400 370	350 300 300
Мідні сплави	Бр. АЖ 9-4 Бр. АЖМц10-3-1,5 Бр. АЖН 10-4-4 ЛС59	850 850 750	700 600