Процессы холодной обработки давлением

Иногда в промышленности применяют теплую обработку давлением, которую ведут с относительно небольшим подогревом металла перед деформацией. Для сталей температурные границы теплой обработки находятся в пределах 150— 600 °С. Иногда область теплой обработки охватывает процессы холодной обработки давлением, ведущиеся без подогрева, если деформация сопровождается значительным внутренним тепловыделением. [c.26]

К процессам холодной обработки давлением относятся холодная высадка и объемная штамповка выдавливанием. [c.75]

В большинстве процессов холодной обработки давлением степень деформации за переход принимают выше критической. При этом необходимо помнить, что чрезмерно высокая степень деформации за переход может привести также к получению крупных зерен (см. рис. 60). [c.357]

В современной инженерной практике расчета процессов холодной обработки давлением термины степень деформации и степень наклепа до самого последнего времени не имели научно обоснованного определения. Поэтому различные авторы зачастую вычисляли значения этих величин, пользуясь различными формулами. [c.101]

Так, например, в целях выяснения причин появления поверхностных трещин на свободной от внешней нагрузки поверхности деформируемого металла при различных производственных процессах холодной обработки давлением, нами разработаны экспериментальные приемы анализа характера протекания процессов деформации частиц на и вблизи поверхности металлических деталей. Путем многократного измерения размеров ячеек сетки, предварительно наносимой на поверхность заготовки, выясняется можно ли считать деформацию рассматриваемой поверхностной частицы монотонной, или, если нельзя, то как изменялся вид ее напряженного состояния по мере увеличения степени деформации. [c.199]

Как уже было сказано, под горячей обработкой давлением подразумевается такая обработка, после которой достигнутое в процессе деформации упрочнение почти полностью устраняется процессами, самопроизвольно протекающими после окончания деформации. Из рассмотрения процесса холодной обработки давлением следует, что уничтожение упрочнения (наклепа) достигается рекристаллизацией. Поэтому, если вести процесс деформации выше температуры рекристаллизации, упрочнения не произойдет, так как возникающий наклеп будет уничтожаться самопроизвольно протекающей при данных температурах рекристаллизацией. Из этого следует, что нижней границей области горячей обработки давлением должна являться температура рекристаллизации. Так как у некоторых легкоплавких металлов (свинец, олово) температура рекристаллизации лежит ниже нуля, то деформация таких металлов при комнатной температуре будет являться горячей обработкой давлением. Для стали обработка при 500° будет являться горячей обработкой, а при 400° — холодной обработкой. Практически для стали нижняя граница области горячей обработки или, иначе, температура окончания горячей обработки лежит значительно выше температуры рекристаллизации. Для доэвтектоидной стали эта температура определяется линией 03 диаграммы железо — углерод, т. е. процесс горячей деформации происходит со сталью, находящейся в области однородного твердого раствора (аустенита). Это объясняется тем, что в состоянии аустенита сталь является наиболее пластичной. [c.196]

Отжиг первого рода применяется для снятия внутренних напряжений, укрупнения структуры и для возврата тех свойств, которые были у сплава до обработки его давлением в холодном состоянии. В процессе такого отжига сначала снимаются внутренние напряжения, затем измельченная в процессе холодной обработки давлением структура укрупняется, после чего происходит увеличение размера зерна до исходного и больше исходного. Отжиг производится при температурах ниже точки фазовых превращений. [c.20]

ПРОЦЕССЫ ХОЛОДНОЙ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ [c.175]

Процессы холодной обработки давлением являются наиболее производительными и экономически эффективными способами формообразования деталей и заготовок, поэтому они находят широкое применение в производстве деталей и узлов радиоаппаратуры. [c.175]

Операции технологических процессов холодной обработки давлением отличаются простотой и не требуют исполнителей высокой квалификации, вместе с тем они высокопроизводительны и обладают достаточно высокой точностью и стабильностью геометрических параметров обрабатываемых деталей. На заводах радиотехнических изделий холодную обработку давлением выполняют в отдельных производственных подразделениях, в цехах холодной штамповки, а также на отдельных рабочих места в сборочных и других цехах. [c.175]

Металл, подвергнутый холодной обработке давлением, обладает повышенным запасом внутренней энергии и поэтому находится в термодинамически неустойчивом состоянии. В соответствии со вторым законом термодинамики такая система стремится к состоянию с наименьшим запасом свободной энергии. Этот процесс в низкоуглеродистой стали протекает при обычной температуре — так называемое естественное деформационное старение, однако для этого необходимо длительное время. В результате деформационного старения прочность и твердость стали повышаются, а пластичность и особенно ударная вязкость понижаются. Порог хладноломкости сдвигается в область более высоких температур. При повышении температуры (например, при нагреве стали до 100—250° С) этот процесс ускоряется — так называемое искусственное деформационное старение. [c.87]

Если заготовки из одного и того же материала получать различными способами (литье, обработка давлением, сварка), то они будут обладать неидентичными свойствами, т. к. в процессе изготовления заготовки происходит изменение свойств материала. Так, литой металл характеризуется относительно большим размером зерен, неоднородностью химического состава и механических свойств по сечению отливки, наличием остаточных напряжений и т. д. Металл после обработки давлением имеет мелкозернистую структуру, определенную направленность расположения зерен (волокнистость). После холодной обработки давлением возникает наклеп. Холоднокатаный металл прочнее литого в 1,5...3,0 раза. Пластическая деформация металла приводит к анизотропии свойств прочность вдоль волокон примерно на 10... 15 % выше, чем в поперечном направлении. [c.26]

Холодная обкатка давлением (штамповка, прокатка, волочение, редуцирование, накатывание), основанная на пластической деформации металла, является одним из наиболее экономичных процессов изготовления профильных деталей. Точность размеров и чистота поверхности деталей, полученных этим методом, позволяют применить холодную обработку давлением не только для заготовительных, но и для чистовых операций. [c.214]

За последние годы в автомобилестроении ФРГ, Англии, США и других стран для изготовления точных заготовок большое распространение получили комбинированные процессы холодной обработки металла давлением выдавливание, высадка и редуцирование в жестких матрицах. Наиболее характерными в этом отношении являются технологические процессы изготовления заготовок впускных клапанов, конических шестерен полуосей заднего моста автомобилей. [c.63]

Холодную обработку металлов давлением проводят при температуре ниже температуры рекристаллизации. В процессе холодной обработки происходит наклеп. [c.115]

При холодной обработке давлением с технологической смазкой, когда трение имеет характер полужидкостного (граничного), силы трения в основном подчиняются закону Амонтона (13). Поэтому теоретический анализ таких процессов может базироваться на применении формулы (13) для определения сил трения по всей контактной поверхности. [c.71]

И плакирования схватывание используется целеустремленно, то при резании, холодной обработке давлением и при трении схватывание является вредным сопутствующим процессом. [c.202]

Рекристаллизационный отжиг используют в промышленности как первоначальную операцию перед холодной обработкой давлением (для придания материалу наибольшей пластичности), как промежуточный процесс между операциями холодного деформирования (для снятия наклепа) и как окончательную термическую обработку для придания полуфабрикату или изделию требуемых свойств. [c.443]

Легирующие элементы, особенно переходные, повышают температуру рекристаллизации алюминия (рис. 13.2.). При кристаллизации они образуют с алюминием пересыщенные твердые растворы. В процессе гомогенизации и горячей обработки давлением происходит распад твердых растворов с образованием тонкодисперсных частиц интерметаллидных фаз, препятствующих прохождению процессов рекристаллизации и упрочняющих сплавы. Это явление получило название структурного упрочнения, а применительно к прессованным полуфабрикатам — пресс-эффекта. По этой причине некоторые алюминиевые сплавы имеют температуру рекристаллизации выше температуры закалки. Для снятия остаточных напряжений в нагартованных полуфабрикатах (деталях), полученных холодной обработкой давлением, а также в фасонных отливках проводят низкий отжиг. Температура отжига находится в пределах 150 — 300 °С. [c.360]

С увеличением скорости деформации при холодной обработке давлением в обрабатываемом металле выделяется тепло, которое может вызывать развитие процесса разупрочнения и, следовательно, повысить пластичность металла. [c.21]

У большинства металлов и сплавов при комнатной температуре подвижность атомов недостаточна, чтобы обеспечить удовлетворительное развитие процессов разупрочнения. Чтобы наклепанный металл после холодной обработки давлением перешел в более равновесное состояние, его нагревают до определенной температуры. [c.119]

Под влиянием холодной обработки давлением фазовое состояние сталей или сплавов может изменяться в процессе деформации. При последующей термической обработке холоднодеформированных сталей или сплавов наблюдается ускорение фазовых превращений. Известно, что при холодной деформации нержавеющих сталей аустенитного класса, представляющих собой после закалки однородный твердый раствор с решеткой [c.134]

При холодной обработке давлением сплавов, имеющих фазовые превращения (например, стали), при переходе через температуру фазовых превращений будет происходить процесс перекристаллизации и величина зерен практически независимо от степени холодной деформации определяется температурой нагрева и скоростью охлаждения. Такой обработкой (например, нормализацией) можно получить мелкие зерна и после критической степени дефор М ации. Однако на практике при обработке давлением стремятся избегать нормализации, требующей более высоких температур, чем рекристаллизационный отжиг. [c.140]

Тем не менее рассмотрим причины этой зависимости. При холодной обработке давлением протекает процесс релаксации, заключающийся в том, что в процессе и в результате деформации происходит переход с определенной скоростью упругих деформаций в пластические. Пластическая деформация распространяется внутри тела с меньшей скоростью, чем упругая. Поэтому при больших скоростях деформации доля упругой деформации большее, чем при малых. Чтобы получить заданную степень остаточной деформации при высоких скоростях деформации, нужно назначить большую суммарную деформацию и, следовательно, приложить большее усилие, чем при малых скоростях. По этой причине павы-шение скорости деформации при холодной обработке давлением увеличивает сопротивление так же, как при горячей. [c.153]

Если нельзя избежать появления остаточных напряжений, например, при холодной обработке давлением, то их можно снять дополнительной обработкой. Наиболее действенный способ снятия остаточных напряжений—термическая обработка после обработки давлением. Напряжения первого и второго рода в основ-, ном снимаются в процессе, возврата и полностью при рекристаллизации. Напряжения третьего рода снимаются только при рекристаллизации. [c.207]

Только в редких случаях за одну операцию обработки давлением слиток можно превратить в требуемое изделие. Обычно изделие получается из слитка за несколько переходов. Переходом называют законченный этап обработки давлением, после которого происходит или переход к другому процессу обработки давлением (ковка—прокатка), или промежуточный нагрев при горячей обработке, или промежуточная термическая обработка при холодной обработке давлением. В каждом переходе может быть один или несколько проходов, т. е. единичных операций обработки давлением (один [c.353]

Степень деформации металла, особенно при холодной обработке давлением, определяет возможность осуществления процесса деформирования. Превышение предельной для каждого конкретного случая степени деформации сопровождается нарушением целостности металла (появляются трещины, надрывы и другие дефекты). [c.231]

Условие деформирования без разрушения (2.6) не учитывает залечивание микродефектов за счет явлений рекристаллизации и за счет диффузионных процессов, которые происходят при высоких температурах. Поэтому условие (2.6) далее будет применяться для оценки предельных деформаций металлов в условиях холодной обработки давлением. [c.35]

При обработке металла давлением изменяется не только форма заготовки, но и происходит сложный физический процесс, влияющий на структуру металла, а следовательно, на его механические и физические свойства. Пластическая деформация металла происходит за счет внутрикристаллитных (внутризеренных) и межкристал-литных (межзеренных) сдвигов (рис. 105). Чем больше образуется сдвигов, т. е. чем больше пластическая деформация, тем больше упрочнение (наклеп) и тем большее усилие потребуется для дальнейшего деформирования металла. Пластическая деформация зависит от природы металла, температуры, скорости и степени деформации, поэтому различают горячую, неполную горячую и холодную обработку давлением. [c.197]

Необходимо начать с того, что число переходов при холодной обработке металлов ставится в зависимости от числа необходимых промежуточных отжигов деформируемого металла. Как известно, промежуточные отжиги после каждой отдельной операции технологического процесса холодной обработки металлов давлением производятся в целях снятия деформационного упрочнения (наклепа) металла. Большие степени деформации, вызывающие значительное деформационное упрочнение, повышают сопротивление металла дальнейшей деформации, увеличивают хрупкость металла, а вместе с тем и вероятность брака изделий. Критерием степени деформации всего деформируемого тела в целом на практике для любого данного типа технологического процесса служит степень деформации в какой-либо определенной характерной зоне данного тела, в которой деформационное упрочнение близко к максимуму, а значения главных компонентов деформации могут быть сравнительно легко определимы численно. Так, например, при технологических процессах вытяжки полых осесимметричных изделий типа стаканов и колпачков из плоской листовой заготовки критерием степени наклепа служит степень деформации на верхней внутренней кромке вытягиваемого колпачка (см. точку А на фиг. 40 и и фиг. 42). На производстве численные значения степени деформации некоторой материальной частицы в зоне верхней внутренней кромки изделия определяются в зависимости от нескольких параметров, в число которых входят относительное уменьшение диаметра, относительное уменьшение толщины стенки изделия и относительное уменьшение площади сечения стенки изделия плоскостью, перпендикулярной оси. На многочисленных производственных предприятиях применяются различные расчетные формулы для вычисления общей для всего технологического процесса степени деформации и для разбивки ее по отдельным операциям, между которыми рекомендуется производить отжиг полуфабрикатов. При этом, согласно принятым на производстве расчетным формулам, общая степень деформации нескольких последовательных операций не равна арифметической сумме степеней деформации на отдельных операциях. [c.197]

Для иллюстрации изложенного остановимся на рассмотрении особенностей анализа, применяемого в двух основных наиболее крупных классах задач (горячая и холодная обработка давлением), к которым сопротивление материалов пластическому деформированию относит большую часть задач, выдвигаемых производственной практикой. Как проводится анализ процессов горячей обработки металлов давлением [c.206]

Переходим к анализу процессов холодной обработки металлов давлением. [c.208]

При приближенном анализе процессов холодной обработки металлов давлением помимо допущения о монотонном протекании процесса, принимаются некоторые добавочные упрощающие допущения, в частности указанные в пунктах 1 и 5 п. 7 третьего раздела, а также допущения, позволяющие привести задачу к численному интегрированию системы обыкновенных дифференциальных уравнений. [c.209]

Известно, что для горячих процессов обработки металлов давлением влияние скорости деформации на интенсивность напряженного состояния оказывается более ощутимо, чем для процессов холодной обработки. Поэтому при большом отношении М линейных размеров двух геометрически подобных рассматриваемых тел (натуры и модели), претерпевающих пластическую деформацию в горячем состоянии, значения а,- интенсивности напряженного состояния в большом теле (в натуре) должны быть несколько меньше значений в соответствующих точках малого тела (модели). [c.423]

Холодная обработка металлов давлением производится при температурах ниже температуры рекристаллизации в процессе холодной обработки возникает наклеп. [c.150]

Рекристаллизационный отжиг. Рекристаллизационный отжи производится для устранения упрочнения металла, возникшей в процессе холодного деформирования металла (стали). Изме нение свойств, имеющее место в процессе холодной деформаци стали (холодной обработки давлением), называется на клепок или н а г а р т о в к о й. [c.154]

Упрочнение металлов, происходящее благодаря пластической деформации при процессах холодной обработки давлением (холодная прокатка, холодная штамповка, протяжка, волочение), называется наклепом (нагартов-к о й). [c.60]

Свойства металла после горячей обработки (механические характеристики, величина зерен) зависят от температурного режима обработки, степени и скорости деформации. В процессе горячей обработки происходит одновременно разрушение зерен в результате деформации и зарождение новых в результате рекристаллизации. Для суждения о величине зерен в результате горячей обработки последнюю можно рассматривать как С01вмещение во времени процессов холодной обработки давлением и рекристаллизации. Если горячая обработка осуществляется в несколько операций, следующих одна за другой (несколько ударов молота, несколько проходов при прокатке), то величина зерен определяется в основном температурой и степенью деформации в покле Д1нем проходе, т. е. режим1ам конца горячей обработки давлением. [c.159]

Хромоиикелевые стали аустенитного типа и никелевые сплавы на базе -твердого раствора обладают высокими пластическими свойствами (6 ia 35%) при повышенной прочности 60 кПмм и поэтому при их холодной обработке допускаются большие степени деформации. Стали с менее стабильным аустенитом более склонны к наклепу и упрочнению в процессе деформации, что связано с распадом аустепита при холодной обработке давлением. [c.230]

При холодной обработке давлением происходят существенные изменения свойств металла. Эти изменения свойств прежде всего оказывают больщое влияние на условия протекания процесса пластической деформации. Холодная обработка давлением в сочетании с термической обработкой является мощным и во многих случаях единственным средством улучшения эксплуатационных свойств металлов. [c.122]

Однако при холодной обработке давлением большую роль играют выход тепла и по1Вышение в связи с этим температуры деформируемого тела. Повышение температуры мо жет вызвать процесс возврата (отдыха) и как следсгаие разупрочнение. Поэтому повышение скорости деформации при холодной обработке может вызвать как увеличение, так и уменьшение сотротивления деформации в зависимости от интенсивности процессов упрочнения и разупрочнения. [c.154]

Ко второму классу сопротивление материалов пластическому деформированию относит значительную часть задач анализа процессов холодной обработки металлов давлением, как-то задач листовой штамповки, сверточно-вытяжных операций, гибки и пр. [c.208]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...