Зона затрудненной деформаци

Как показано (рис. 1,й), такая заготовка наконечника включает несколько объемов металла, получивших разную степень деформации к конечному моменту формообразования. К контактным поверхностям примыкают сохранившиеся зоны затрудненной деформации / и J". В периферийной части 1 зоны затрудненной деформации к этому моменту имеется уже достаточно большая степень деформации, но меньшая, чем для всего объема. Эта область образовалась частично из металла, перешедшего из зоны 3, в которой действуют кольцевые растягивающие напряжения и металл которой уже деформирован в большей степени. Названные зоны окружают в центре зону максимальной деформации 2 с максимальными тангенциальными напряжениями, действующими под углом 45° к оси поковки. Все перечисленные зоны не имеют резко очерченных границ и в свою очередь характеризуются неравномерной деформацией [1]. [c.207]

Наряду с условиями горячей деформации на структуру лопаток влияет структура исходной заготовки, которая сохраняется в зонах затрудненной деформации (рис. 141). [c.302]

Это объясняется в высоколегированных сталях меньшей протяженностью (чем в обычных сталях) второй зоны крупных столбчатых дендритов из-за большего переохлаждения расплава при кристаллизации более легированных сплавов и значительно меньшей массой слитков. Осадку необходимо производить, выполнив мероприятия, способствующие повышению равномерности деформации. Уменьшение и даже полное уничтожение зон затрудненной деформации может быть достигнуто путем применения бойков с чистой гладкой рабочей поверхностью горячих прокладок из мягкой стали антифрикционных смазочных материалов осадки дисков стопой с поворачиванием дисков разными торцами друг к другу по мере осадки. [c.516]

На неравномерность распределения деформаций по высоте раската большое влияние оказывают силы трения, возникающие на поверхности контакта металла с валками. Контактные силы трения препятствуют течению металла как в продольном, так и в поперечном направлениях, причем это влияние максимально в приконтактных слоях и затухает по мере удаления от контактной поверхности. Зоны влияния сил трения, где течение металла затруднено, называют зонами затрудненной деформации. [c.49]

Неравномерность деформации при прокатке возрастает с увеличением высоты полосы. Например, при обжатии очень высоких полос деформация может проникать не на всю толщину раската, а сосредоточиваться в объемах, прилегающих к валкам. В результате этого поперечное сечение прокатываемой полосы принимает форму двойной бочки С уменьшением высоты полосы зоны затрудненной деформации сближаются центральные слои раската начинают деформироваться в большей степени, и при прокатке достаточно низких полос максимально деформируются по высоте средние слои металла. Поперечное сечение полосы в этом случае принимает вид одинарной бочки. С увеличением контактных сил трения объем зон затрудненной деформации возрастает и, следовательно, возрастает неравномерность деформации, С уменьшением сил контактного трения неравномерность высотной деформации уменьшается. В этом случае боковая грань поперечного сечения прокатываемой полосы остается прямой. Неравномерность деформации по высоте, так же как и по ширине, приводит к появлению дополнительных напряжений, наличие которых может привести к появлению разрывов внутри и на поверхности прокатываемой полосы. [c.49]

В поликристалле зоны затрудненной деформации расположены по границам зерен и их упрочняющее действие тем больше, чем больше протяженность границ. [c.121]

Протяженность границ зависит от числа зерен в единице объема поликристалла, т. е. от средней величины зерен. Чем мельче зерна, тем больше протяженность границ, относительный объем зон затрудненной деформации и сопротивление деформации поликристалла. [c.121]

Зона затрудненной деформации 196 [c.358]

В осаживаемой цилиндрической заготовке по мере уменьшения ее высоты металл течет в стороны, но перемещение частиц контактного слоя у торцов значительно меньше, чем по образующей на боковой поверхности, так как в приконтактной области из-за наличия сил трения образуется зона затрудненной деформации (рис. 96). Поэтому цилиндрическая заготовка при осадке принимает бочкообразную форму — появляются зоны затрудненной деформации металла. На различных стадиях осадки заготовки интенсивное перемещение осуществляется за счет той части металла, которая находится вне зон затрудненной деформации (конусов скольжения) и испытывает наименьшее сопротивление течению. [c.112]

При деформировании в холодном или слегка подогретом штампе в заготовке образуется неоднородное температурное поле, возникают зоны затрудненной деформации и очаги локализации деформации. Контактная поверхность цилиндрических заготовок диаметром и высотой 300 мм при осадке между шероховатыми бойками без смазки с относительной деформацией 50% (вся контактная поверхность представляет собой зону прилипания) и скоростью деформирования 5 мм/с охлаждается на 300° С больше, чем в середине. При полном времени осадки (33 с) уже через 5 с температура заготовки на глубине 10 мм от контактной поверхности снижается до 880° С, тогда как температура центральных слоев 1110° С [56]. [c.7]

Поскольку усилие и работа деформации в изотермических условиях снижаются, соответственно уменьшается и количество выделенной в результате деформации теплоты, которая вследствие однородности деформации распределяется в объеме заготовок относительно равномерно. Это особенно важно при деформировании многих металлов, например титановых сплавов, структура и свойства которых в большой степени зависят от температуры. Равномерная деформация заготовки при отсутствии зон затрудненной деформации и локального перегрева из-за теплового эффекта, как правило, обеспечивает хорошую и всестороннюю проработку структуры, высокие прочностные и пластические характеристики металла и уменьшает разброс свойств в объеме заготовки. [c.26]

Закон трения поверхностное трение из-за шероховатостей на плоскостях бойков (или поверхностях ручьев штампа) создает значительное сопротивление течению металла и приводит к образованию зон затрудненной деформации. Чтобы снизить вредное влияние трения на течение металла, рабочие поверхности штампов тщательно обрабатывают, шлифуют и полируют. [c.231]

Силы внешнего трения Т, действующие на торцах заготовки, направлены к центру цилиндрического образца (фиг. 22,а), В результате осадки образец принимает бочкообразный вид. С уменьшением коэффициента трения (в результате смазки и шлифовки инструмента) бочкообразность и расход энергии уменьшаются. Под контактными поверхностями инструмента в результате действия сил трения появляются зоны затрудненной деформации (фиг. 22,6). Опыты показывают, что в этих зонах также происходит деформация, но она небольшая по величине и наступает позднее. Между зонами затрудненной деформации и остальной частью деформированной заготовки нет резкой границы. [c.80]

Часто наблюдается воронкообразное истечение металла (рис. 121,в), которое возможно в двух случаях. Во-первых оно возникает тогда, когда внешнее и внутреннее трение мало, а напряжения, требуемые для его преодоления, примерно одинаковы. В этом случае центральные слои металла опережают периферийные во всем объеме или в большей части объема слитка. Резко выраженных поверхностей скольжения не наблюдается. В обычных условиях работы, когда отсутствуют грубые и глубокие раковины, загрязненные шлаковыми включениями, окислами, смазкой и пр., расслоения в процессе истечения не происходит. В конце прессования, как и при схеме послойного истечения, образуется утяжка металла из-за имеющейся зоны затрудненной деформации и различия скоростей истечения по сечению слитка. [c.241]

Трещины проскальзывания имеют место при большом трении на контактных поверхностях, когда скольжения по торцевым поверхностям отсутствуют и образуются резко выраженные зоны затрудненной деформации. На рис. 2 показана картина полос (метод фотоупругости) образца при сжатии (степень деформации 19%). Цифрами обозначен порядковый номер полос. В местах перехода контактной поверхности в боковую имеется резкая [c.173]

На практике применяют упрощенные способы, полагая, что для случая горячей прокатки при.// Лер > 2 всю духу захвата занимают зоны скольжения АС и ВВ, при / / Лер < 4 -зоны прилипания СР и РВ, при I / Лер < 2 -зона затрудненной деформации ЕР. фм всех случаев холодной прокатки можно принять, чго всю длину дуга захвата занимают участки скольжения АС к ВВ. Подставив в уравнение (8.2.51) соответствующие зависимости Рх — = Ддс), получим формулы для разных случаев прокатки. [c.327]

Если на контактной поверхности условия трения таковы, что касательное напряжение больше указанного выше значения, т. е. тк> раз/2, то происходит скольжение в плоскостях действия максимальных касательных напряжений. В этом случае вблизи контактных поверхностей в заготовке образуются так называемые зоны затрудненной деформации. В условиях холодной штамповки выдавливанием, благодаря включению в технологический процесс операций по подготовке поверхности заготовки и использованию различных смазок, условия трения таковы, что при расчетах можно считать касательные напряжения на контактной поверхности постоянными, пропорциональными напряжению текучести. При этом принимают Яз = 0,05—0,10. [c.26]

Во избежание затруднений при механической обработке, мате-риал не должен быть слишком хрупким, но в то же время он дол-жец,.обладать достаточной твердостью, позволяющей закреплять его при обработке или при других операциях без образования зон пластических деформаций. [c.70]

При штамповке на молоте поковок из высоколегированных жаропрочных сталей и сплавов за несколько ударов в зонах затрудненной деформации в результате неоднократных критических деформаций н нагревов создаются условия для роста зерен больших размеров, что недопустимо, так как образование в поковке такой структуры сопровождается резкнм снижением прочностных и пластических свойств. [c.469]

Внутрикристаллитная деформация является совокупностью основных процессов, обусловливающих изменение формы поликристаллического металла. При относительном смещении зерен в определенных условиях наблюдается межзеренная деформация. Так как прградичные участки зерен весьма неоднородны, а кри-сталлич еская решетка искажена, пластический сдвиг на этих участках - сопровождается увеличением напряжения по сравнению с напряжением при сдвиге атомов в самом зерне. Таким образом, вблизи границ зерен расположены зоны затрудненной деформации. Наряду с этим на границе зерен могут быть микро-пустоты, скопления легкоплавких примесей, которые ослабляют связь между зернами, а следовательно, и прочность металла вблизй> их границ. [c.15]

Таким образом, подпирающее действие сил трения, затрудняющее деформацию, будет наиболее сильным в центре контактной поверхности. По хмере удаления от центра по оси образца и по радиусу к периферии напряжения трения уменьшаются, деформация облегчается. В результате этого вблизи контактной поверхности образуется зона затрудненной деформации, распространяющаяся на некоторую глубину и приближающаяся по форме к конусу. В зоне затрудненной деформации пластическая деформация меньше, чем в остальном объеме образца. Выход зоны затрудненной деформации на контактную поверхность соответствует зоне прилипания. [c.196]

И. М. Павлов исследовал также нерачномерность деформации по высоте измерением величины зерен, полученных в результате рекристаллизации после осадки стальных образцов в холодном состоянии. На рис. 89 представлено схематически изменение величины зерен в результате неравномерной деформации и рекристаллизации при невысокой степени деформации и значительных величинах коэффициента трения. Как видно из схемы, вблизи контактной поверхности (в зоне затрудненной деформации) зерна мелкие, степень деформации меньше критической, на некотором расстоянии от контактной поверхности зерна крупные в результате критической степени деформации ближе к середине высоты образца зерна мелкиб, степень деформации выше критической. [c.198]

Такое необычное влияние трения при незначительных обжатиях и малых значениях отношения контактной поверхности к высоте объясняется тем, что при высоких значениях коэффициента трения образуются сильно развитые зоны затрудненной деформации, которые внедряются в основной объем и раздвигают металл, играя роль клиньев при этом сразу образуется бочка , контактная поверхность не увеличивается, значительная часть объема металла выходит из зоны действия деформирующего усилия. [c.207]

Для повышения равномерности деформаций в заготовках с большим )/Я (Я — высота заготовки перед осадкой О — диаметр заготовки перед осадкой) применяют осадку их в стопе. Если по мере осадки стопы заготовки поворачивать одну к другой разными сторонами, то металл вблизи торцов попеременно будет находиться либо в зоне затрудненных деформаций, либо в зоне интенсивных де( рмаций. Кроме повышения равномерности распространения деформаций при осадке стопой, достигается значительное снижение по требного усилия пресса. При осадке заготовок стопой стеклянную смазку рекомендуется применять только на последней переукладке. [c.252]

Образцы, осаженные без защитного покрытия, имеют большую бочкообразность, чем образцы, осаженные с защитным покрытием. При продолжительном контакте нижнего торца образца с холодным инструментом снижается температура металла, в результате чего нижний торец образца без покрытия не деформируется. Образцы, осаженные с защитным покрытием, почти не имеют зон затрудненной деформации, и их структура более равномерна по всему сечению. Теплоизолирующее и смазывающее действие стеклянной пленки видно из диаграммы зависимости [c.15]

При прокатке пакетов для получения крупногабаритного толстого двухслойного листа сталь + медь возникают серьезные затруднения, связанные со значительной разницей в сопротивлении деформации стали и меди в интервале температур горячей прокатки. Частично эта разница может быть скомпенсирована, если расположить медные слои в зоне затрудненной деформации, прилегающей к прокатному валку. Проведенная работниками ЦНИИЧМ совместно с заводскими работниками опытная прокатка пакета с наружным расположением медного слоя (рис. 91, а) на толстолистовом стане 2800 Орско-Халиловского металлургического комбината дала возможность значительно снизить разность деформации слоев. Однако при этом возникали значительные затруднения в связи с окислением медных пластин и под-холаживанием закрепляющих планок. [c.173]

На фиг. 22,6 показаны зоны различных деформаций при осадке цилиндрической заготовки. Установлено, что деформируемый объем при этом имеет характерные зоны / — зоны затрудненной деформации благодаря влиянию сил внешнего трения II — зона наиболее интен--сивной деформации, расположенная к действующему усилию под углом 45° III — зоны средних по величине деформаций. В центре имеем схему объемного сжатия, а на боковых частях сжатие с растяжением. Этим объясняется неравномерное распределение давлений по контактным поверхностям. На краях образца удельное давленне равно пределу текучести деформируемого металла (фиг. 22,г), а к [c.80]

Дефекты на прессованных трубах связаны главным образом с характером течения металла при прессовании. При послойном (ламинарном) истечении металла (рис. 121,а) в конце прессования образуется зона затрудненной деформации. Центральные слои металла получают большую скорость течения, в результате чего сбразуется воронка, которая при прессовании сплошных профилей г пресссвь вается в готовое изделие в виде пресс-утяжины. При прессовании труб игла исключает возможность образования такс го дефекта. При объемном (турбулентном) истечении (рис. 121,6), когда металл наружных слоев [c.240]

Осадка производится между плоскими, вогнутыми бойками или их комбинациями (см. рис. 29). Осадка заготовок с вогнутыми бойками или плитами способствует повышению устойчивости заготовки в процессе осадки, но при этом увеличивается бочкообразование. Осадка, производимая на некоторой части заготовки, называется высадкой. Процесс осадки сопровождается образованием бочкообразности. Бочкообразность зависит от сил трения и подстуживания торцов заготовки. Силы трения и под-стуженные торцы приводят к образованию зон затрудненной деформации. [c.57]

Пластическая деформация бывает равномерная и неравномерная. При равномерной деформации все частицы тела деформируются одинаково и образующие цилиндра или грани параллелепипеда после осаживания остаются прямыми. В производственных условиях обычно имеет место неравномерная деформация, так как при ковке в местах соприкосновения бойков с металлом возникают силы трения, препятствующие течению поверхностных слоев металла. Образуются зоны прилипания . При этом неподвижные приконтактные слои металла затрудняют протекание процесса деформации в соседних внутренних слоях. В местах у контакта бойков с металлом образуются зоны затрудненной деформации, в которых течение металла при деформации затруднено. Поэтому при ковке больше всего деформируются средние слои металла. Влиянием зон затрудненной деформации можно объяснить такие явления, как бочкообразование прн осадке и т. п. На фиг. 118 показано, что при совместной осадке трех одинаковых цилиндров деформация среднего цилиндра значительно превышает деформацию крайних. [c.305]

Полученные зависимости можно объяснить следующим образом. При одной и той же длине исходной усталостной трещины, выращенной при различных напряжениях оь размер поврежденной зоны (зоны пластической деформации) у вершины такой трещины тем больше, чем выше напряженке Оь При одном и том же уровне вторичных напряжений ог трещина распространяется тем легче, чем больше зона пластической деформации у вершины исходной трещины. При этом выход треи1,ины из этой поврежденной зоны в неповрежденную затруднен, а для некоторого уровня вторичных напряжений не-возмо кен. Отсюда получается зависимость длины 1 нераспро-страняющейся усталостной трещины от амплитуды цикла напряжений О] выращивания исходной трещины. [c.118]

Наиболее жесткое напряженное состояние при осадке заготовки имеет место в областях / и IV, а также в центральной части заготовки. Зона IV — это область затрудненной деформации и разрушение там, вероятно, не наступит даже при деформации малопластичногс материала. На вопрос, где наиболее вероятно разрушение в области / или в зоне V, однозначно ответить нельзя. Ответ можно дать лишь после подсчета степени деформации в этих местах заготовки. К сожалению, метод линий скольжения в случае нестационарных процессов формоизменения не позволяет подсчитать степень деформации. Как уже отмечали, поля скоростей могут иметь разрывы. [c.104]

Зоны I (рис. 7.13), прилегающие к торцам заготовки, деформируются весьма незначительно, что объясняется влиянием сил трения на контактных поверхностях, создающих в этих зонах достаточно резко выраженное всестороннее сжатие. Эти зоны являются зонами задержанной или затрудненной деформации. Металл в них как бы менее податлив, и они как бы расклинивают находящуюся между ними зону II, деформация элементов которой наиболее интенсивна как в осевом, так и в радиальных направления. По мнению Е. П. Унксова, в областях раздела [c.266]

Переход от плоской деформации к плоскому напряженному состоянию происходит перманентно, вследствие чего граница раздела трудно определима. По-видимому, шарнирная форма пластической зоны будет преобладать в случае затрудненного развития наклонных пластических полос, когда последние окружены упруго-деформированным материалом. Наклонные пластические полосы разовьются на всю толщину t образца после того, как размер dy пластической области в виде шарнирной нетли на поверхности образца достигнет величины 0,5f с каждой стороны от плоскости трещины. Можно полагать, что это есть оценочный критерий, ограничивающий сверху по напряжениям область плоской деформации. [c.213]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...