ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние закона развития деформации во времени на реологические свойства металлов из "Сопротивление пластической деформации металлов и сплавов. Изд.2 " В процессе горячей пластической деформации связь между напряжениями, деформациями и скоростями деформации неоднозначна и реологические свойства металла в значительной мере определяются тем законом, по которому происходит развитие деформации во времени. [c.28] Большинство процессов обработки металлов давлением характеризуется сложными законами развития деформации во времени или сложной историей нагружения . Скорость деформации в процессе нагружения может резко изменяться, а при периодическом нагружении в паузах происходит либо полная разгрузка (реверсивная прокатка, ковка, штамповка), либо частичная (непрерывная прокатка с натяжением). [c.28] Появление кулачковых и торсионных пластометров в значительной степени облегчило задачу моделирования законов развития деформации во времени, соответствующих различным процессам ОМД. [c.29] С помощью подобных установок моделируются различные законы е(т) при однократном непрерывном нагружении и дробное нагружение, а также ступенчатое изменение скорости деформации [73]. [c.29] Кроме того, наиболее совершенные установки типа пластометров позволяют моделировать изменение температурных условий в процессе деформации металла, например моделирование непрерывной прокатки стали с температурой начала прокатки 1150°С и окончания прокатки при 950°С. [c.29] Хотя в условиях горячей деформации процессы деформационного упрочнения и динамического разупрочнения проходят в сравнительно короткие промежутки времени, горячая деформация по реологическим признакам сходна с процессами ползучести металлов, поэтому хорошо описывается феноменологической теорией ползучести. [c.29] При выводе уравнения (43) деформация предполагается протекающей дискретно после мгновенно выполненной деформации следует пауза, в течение которой происходит разупрочнение металла, определяемое подынтегральной функцией. [c.29] При бесконечно большом числе разбиений процесс из дискретного превращается в непрерывный, при этом полагают, что в процессе каждого мгновенного цикла нагружения разупрочнение металла не успевает произойти и сопротивление деформации зависит только от величины деформации. [c.29] Расчет сопротивления деформации с помощью уравнения (43) проводится по кривым деформационного упрочнения для любого сложного закона нагружения. Однако для инженерного расчета этот метод сложен кроме того, предполагается, что свойства материала инвариантны во времени и деформация проходит в изотермических условиях. [c.29] В то же время в реальных условиях различных процессов обработки металлов давлением скорость деформации даже в условиях однократного нагружения не остается постоянной и может меняться на порядок и более. [c.29] Первый случай характерен для пластометрических испытаний, когда с целью воспроизведения закона постоянства скорости деформации по соответствующему закону меняется скорость деформирования (см. гл. И, разд. 4). Для условий реальных процессов этот случай также возможен, если в процессе деформации по соответствующему закону меняется скорость рабочего инструмента. [c.30] Для таких процессов, как штамповка, прессование, осадка на гидропрессе скорость деформации с обжатием непрерывно растет, так как при постоянной скорости деформирования высота деформируемого тела уменьшается (рис. 9, кривая 2). [c.30] Для случая прокатки обжатие в очаге деформации непрерывно возрастает, а скорость деформации, достигнув в какой-то точке своего максимального значения, падает практически до нуля (кривая 3). Примерно по такому закону изменяется скорость деформации и при ковке на молотах с падающей бабой, где скорость деформирования в конце удара резко снижается. [c.30] Моделирование различных законов нагружения при однократном деформировании проводится на кулачковых пластометрах с помощью различной профилировки рабочего кулачка. [c.30] При испытаниях на торсионных пластометрах рабочая база образца практически не изменяется, и поэтому условие постоянства скорости деформации соблюдается при постоянной скорости вращения активного захвата. Если привод торсионного пластометра позволяет в процессе испытаний плавно менять скорость вращения активного захвата, на нем также можно моделировать различные законы нагружения при однократных испытаниях. [c.30] В ряде работ приведены методики моделирования горячей прокатки, прессования и других законов развития деформации во времени при однократном нагружении [73—78]. [c.30] При плавно меняющихся значениях сопротивления деформации уже обыч ный вариант теории упрочнения достаточно хорошо описывает кривые теку чести. При ступенчатом же изменении скорости деформации на два-три по рядка аналитические решения по уравнениям теории упрочнения или теорнк старения часто приводят к заметным расхождениям с экспериментальными данными. [c.30] Анализу изменения реологических свойств различных металлов и сплавов при дробном нагружении в последнее время уделяется большое внимание как в теоретических работах, так и в экспериментальных исследованиях в СССР и за рубежом [84—96]. [c.31] Объясняется это прежде всего тем, что дробный вид нагружения — наиболее сложный и наиболее интересный вид нагружения, а также тем, что надежные экспериментальные данные и корректная методология их применения крайне необходимы для расчета многих процессов обработки металлов давлением (реверсивная, непрерывная и планетарная прокатка, ковка и штамповка). [c.31] Сложность анализа и моделирования процесса дробной деформации связана с тем, что на характер и уровень кривых а—е дробного нагружения оказывает влияние целый ряд взаимосвязанных условий и параметров величина скорости деформации в каждом цикле нагружения изменение температуры металла в процессе всего цикла деформации распределение деформации по проходам и величина суммарной (накопленной деформации) величина пауз между нагружениями интенсивность процессов динамического и статического разупрочнения (рекристаллизации) при горячей деформации данного металла. [c.31] Вернуться к основной статье