контактній поверхні, заготівля прямокутного перерізу при осаді буде набувати округлу форму, що має найменший периметр при даній площі.
У цьому випадку напрямком найменшого опору є найкоротша нормаль до периметру перетину.
Деформацію прийнято оцінювати такими величинами.
1. Абсолютні деформації:
- обтиснення;
- уширення;
- подовження.
2. Відносні деформації:
або - відносне обтиснення або відносна висотна деформація;
або - відносне уширение або відносна поперечна деформація;
або - відносне подовження або відносна поздовжня деформація.
3. Коефіцієнт, що визначає зміна довжини оброблюваного виробу -. Його називають витяжкою або коефіцієнтом витяжки. p> Відповідно до закону сталості обсягу (де: - площа поперечного перерізу до деформації, - площа поперечного перерізу після деформації).
Швидкість деформації - зміна відносної деформації в одиницю часу:
,
де: - ступінь деформації; - час.
Швидкість деформації слід відрізняти від швидкості руху деформуючого інструменту і швидкості течії металу при деформації. Діапазон швидкостей деформації становить 10 -1 ... 10 3 , з -1 . p> Технологічні властивості
При виборі металу або сплаву для виготовлення виробу різними способами обробки тиском враховується здатність матеріалу до даного методу обробки.
Ковкість - властивість металу змінювати свою форму під дією ударів або тиску, не руйнуючись.
Ступінь ковкості залежить від багатьох параметрів. Найбільш істотним з них є пластичність, характеризує здатність матеріалу деформуватися без руйнування. Чим вище пластичність матеріалу, тим більший ступінь сумарного обтиснення він витримує.
В умовах обробки металів тиском на пластичність впливають багато чинників: склад і структура деформованого металу, характер напруженого стану при деформації, нерівномірність деформації, швидкість деформації, температура деформації та ін Змінюючи ті чи інші фактори, можна змінювати пластичність.
Склад і структура металу. Пластичність знаходиться в прямій залежності від хімічного складу матеріалу. З підвищенням вмісту вуглецю в сталі пластичність падає. Великий вплив роблять елементи, що входять до складу сплаву як домішки. Олово, сурма, свинець, сірка НЕ розчиняються в металі і, розташовуючись по межах зерен, послаблюють зв'язки між ними. Температура плавлення цих елементів низька, при нагріванні під гарячу деформацію вони плавляться, що призводить до втрати пластичності.
Пластичність залежить від структурного стану металу, особливо при гарячій деформації. Неоднорідність мікроструктури знижує пластичність. Однофазні сплави, за інших рівних умовах, завжди пластічнєє, ніж двофазні. Фази мають неоднакові механічні властивості, і деформація виходить нерівномірною. Дрібнозернисті метали пластічнєє крупнозернистих. Метал злитків менш пластичний, ніж метал прокатаної або кованої заготовки, так як лита структура має різку неоднорідність зерен, включення та інші дефекти.
Характер напруженого стану. Один і той же матеріал проявляє різну пластичність при зміні схеми напруженого стану. Ще в 1912 році німецький вчений Карман осаджував зразки з мармуру і пісковика, поміщені в товстостінний циліндр, в який нагніталось гліцерин під тиском до 170 МН/м 2 . Деформація відбувалася при схемі всебічного стиснення. У результаті залишкова деформація зразків склала 9%, надалі вдалося досягти деформації в 78%. Схема всебічного стиснення є найбільш сприятливою для прояву пластичних властивостей, так як при цьому ускладнюється межзеренное деформація і вся деформація протікає за рахунок внутрізеренной. Поява в схемі розтягуючих напруг знижує пластичність. Найнижча пластичність спостерігається при схемі всебічного розтягування.
Нерівномірність деформації. Чим більше нерівномірність деформації, тим нижче пластичність. Нерівномірність деформації викликає появу додаткових напружень. Розтягуючі напруги завжди знижують пластичність і сприяють крихкому руйнуванню. Крім того, нерівномірність напруженого стану знижує механічну міцність матеріалу, так як напруги від зовнішнього навантаження підсумовується з залишковими розтягуючими напруженнями, то руйнування настає при меншому навантаженні.
Швидкість деформації. З підвищенням швидкості деформації в умовах гарячої деформації пластичність знижується. Наявна нерівномірність деформації викликає додаткові напруги, які знімаються тільки в тому випадку, якщо швидкість разупрочняется процесів не менше швидкості деформації.
Вплив температури. Якісна залежність пластичності від температури представлена ​​на рис.9.2.
В
Ріс.9.2. Вплив температури на пластичність сталей
Вплив температури неоднозначно. Маловуглецеві і середньовуглецеві стали, з підвищенням температури, стають більш пластичними (1). Високо...
