Презентация - Загиров Н.Н., Иванов Е.В. Механика сплошных сред. Теория обработки металлов давлением
Подождите немного. Документ загружается.
В производственной практике получили В производственной практике получили
распространение следующие виды распространение следующие виды
высокотемпературных испытаний:высокотемпературных испытаний:
11. на ударную вязкость, определяемую . на ударную вязкость, определяемую
изломом надрезанного образца на копре;изломом надрезанного образца на копре;
22. на кручение с оценкой числа оборотов . на кручение с оценкой числа оборотов
до разрушения;до разрушения;
33. . пластометрическиепластометрическиеиспытания для испытания для
определения максимальной степени определения максимальной степени
деформации при осадке и растяжении деформации при осадке и растяжении
до появления трещин.до появления трещин.
Неоднократно предпринимались попытки Неоднократно предпринимались попытки
найти корреляцию, т.е. вероятностную связь, найти корреляцию, т.е. вероятностную связь,
между между λλ
РР
и показателями указанных и показателями указанных
испытаний образцов.испытаний образцов.
В целом зависимость пластичности В целом зависимость пластичности λλ
РР
в горячем в горячем
состоянии от показателя напряженного состоянии от показателя напряженного
состояния состояния kk качественно такая же, как и в качественно такая же, как и в
холодном состоянии. Инициирование холодном состоянии. Инициирование
сжимающих напряжений всегда приводит к сжимающих напряжений всегда приводит к
повышению пластичности деформируемого повышению пластичности деформируемого
металла, а растягивающих металла, а растягивающих –– к ее падению при к ее падению при
прочих равных условиях. Зависимость прочих равных условиях. Зависимость λλ
РР
от от µµ
σσ
практически не изучена.практически не изучена.
При горячей деформации ряда сплавов в некоторых При горячей деформации ряда сплавов в некоторых
условиях проявляется явление условиях проявляется явление сверхпластичностисверхпластичности, ,
т.е. способность металлов и сплавов равномерно т.е. способность металлов и сплавов равномерно
удлиняться на сотни и тысячи процентов удлиняться на сотни и тысячи процентов
без разрушения.без разрушения.
Состояние Состояние сверхпластичностисверхпластичностиотличается малым отличается малым
сопротивлением металлов пластической деформации сопротивлением металлов пластической деформации
и проявляется при:и проявляется при:
1. наличии исходной . наличии исходной ультрамелкозернистойультрамелкозернистойструктурыструктуры
с равновесными зернами размером не более с равновесными зернами размером не более 1010 мкм;мкм;
22. температурах выше . температурах выше 0,40,4⋅⋅ТТ
плпл
, когда у металлов в , когда у металлов в
процессе пластической деформации происходят процессе пластической деформации происходят
фазовые или иные структурные изменения;фазовые или иные структурные изменения;
33. скоростях деформации . скоростях деформации 1010
--44
––1010
--22
сс
--11
..
Общая постановка аналитических задач Общая постановка аналитических задач
в теории ОМД. в теории ОМД.
Метод, основанный на решении упрощенной Метод, основанный на решении упрощенной
системы дифференциальных уравнений системы дифференциальных уравнений
теории пластичности. теории пластичности.
Рассмотрение сущности метода на примере Рассмотрение сущности метода на примере
построения эпюры нормальных напряжений построения эпюры нормальных напряжений
при осадке прямоoугольного параллелепипеда.при осадке прямоoугольного параллелепипеда.
При разработке технологических процессов При разработке технологических процессов
обработки давлением и проектировании обработки давлением и проектировании
оборудования необходимо знать усилие, оборудования необходимо знать усилие,
которое нужно приложить к деформируемому которое нужно приложить к деформируемому
телу для преодоления сопротивления металла телу для преодоления сопротивления металла
деформации и трения на поверхности деформации и трения на поверхности
контакта металла с инструментом.контакта металла с инструментом.
Полное усилие определяет характеристику Полное усилие определяет характеристику
потребного оборудования потребного оборудования –– усилие пресса, усилие пресса,
мощность двигателя прокатного стана, мощность двигателя прокатного стана,
мощность главного привода волочильного мощность главного привода волочильного
стана и т.п.стана и т.п.
Аналитически усилие можно определить, зная Аналитически усилие можно определить, зная
нормальные и касательные напряжения в каждой нормальные и касательные напряжения в каждой
точке поверхности контакта металла с точке поверхности контакта металла с
инструментом, а также форму и размеры этой инструментом, а также форму и размеры этой
поверхности. Проецируя составляющие нормальных поверхности. Проецируя составляющие нормальных
и касательных напряжений на направление и касательных напряжений на направление
действующего рабочего усилия по всей контактной действующего рабочего усилия по всей контактной
поверхности, можно определить полное усилие.поверхности, можно определить полное усилие.
Результаты расчета представляют в виде формул, Результаты расчета представляют в виде формул,
которые используют для определения усилия которые используют для определения усилия
деформации тел одинаковой формы, но других деформации тел одинаковой формы, но других
размеров и при других значениях сопротивления размеров и при других значениях сопротивления
деформации деформации σ
s
и коэффициента трения и коэффициента трения µ..
Метод, основанный на решении упрощенной Метод, основанный на решении упрощенной
системысистемыуравнений теории пластичностиуравнений теории пластичности
заключается в решении упрощенной системы заключается в решении упрощенной системы
дифференциальных уравнений теории дифференциальных уравнений теории
пластичности, которые записывают в форме пластичности, которые записывают в форме
(для объемного, осесимметричного, плоского (для объемного, осесимметричного, плоского
напряженного состояния, плоского напряженного состояния, плоского
деформированного состояния) и в координатах деформированного состояния) и в координатах
(прямоугольных, цилиндрических, (прямоугольных, цилиндрических,
сферических), отвечающих условиям сферических), отвечающих условиям
рассматриваемой конкретной задачи.рассматриваемой конкретной задачи.
Произвольные постоянные определяют из Произвольные постоянные определяют из
граничных условий. граничных условий.
Условия трения принимают либо в форме Условия трения принимают либо в форме
закона Кулона, либо закона закона Кулона, либо закона ЗибеляЗибеля..
Решение в принципе должно дать величину и Решение в принципе должно дать величину и
распределение напряжений по всему объему распределение напряжений по всему объему
тела, т.е. значения напряжений как функций тела, т.е. значения напряжений как функций
координат точек тела, в том числе и лежащих на координат точек тела, в том числе и лежащих на
поверхности, непосредственно поверхности, непосредственно
воспринимающей активное усилие.воспринимающей активное усилие.
Сущность метода разберем на примере осадки Сущность метода разберем на примере осадки
прямоугольного параллелепипеда бойками, прямоугольного параллелепипеда бойками,
перемещающимися навстречу друг другу с перемещающимися навстречу друг другу с
постоянной скоростью постоянной скоростью ϑ ((рис. 37.1).).
Рис. 37.1. Схема процесса осадки прямоугольного Схема процесса осадки прямоугольного
параллелепипедапараллелепипеда