Semenov E.I., i dr. (red.) Kovka i shtampovka. Spravochnik. Tom 1 (Mashinostroenie, 1985)(ru)(L)(T)(285s) (813576), страница 25
Текст из файла (страница 25)
4. Приближенное влияние скорости деформации учитывшот с помощью ско- ростного коэффициента, показывающего, во сколько раэ изменится напряжение текучести при скорости деформации е (табл. 5). Изменение истинного сопротивления деформированию о, от скорости деформации можно ойределить по следующей зависимости: 25 45 У7 Средвеуглеродистая Высокоуглеродистая 60СГА Хромони- келевая 25 45 У7 Среднеуглероднстая Высокоуглеродистая 60СГА Х ромони- келевая где о и в — соответственно интенсивности напряжений и деформаций Изменение величины А от е можно определить по следующей зависимости: А)Аа = (й(еа)".
Значения А, и м при еа = 3 10 '- с ! представлены в табл. 7. Одним из основных факторов, влияющих на пластическую деформацию, является скорость деформации. Для установления скоростной зависимости показателей предельной пла- где п — показатель зависимости А от скорости деформации; С, В, гл — скоростные коэффициенты, значения которых для некоторых сталей при разных температурах приведены в табл. 8.
При деформировании крупных слитков необходимо учитывать изменение условий деформирован ня в зависимости от массы слитка. Нижней границей у крупных слитков из углеродистой стали следует считать массу 78 †!26 т, а верхней границей мелких заготовок— массу 3 — 4 т. Таким образом, можно выделить следующие геометркческие модели слитка: ДЕФОРМИРОВАНИЕ СТАЛИ И СПЛАВОВ ПЛАСТИЧЕСКОЕ ДЕФОРМИРОВАНИЕ СТАЛИ И.
СПЛАВОВ !53 Ог,м о,в гб г,г Ог г)г воп гпоп мю с,*с ггопг, с ог пг ог пь об о. пг с оу боо гого и! 4 В гг М Ш гк гв Опнг Рмс. 3. Зккпспмость поккзктсля удельной контактирующей поккрхкостн от объема слитка (л — А — гракмцк, где Функция мсмястск на порядок мскьщк кргумептк; И вЂ” дккмктр; З вЂ” высота): г — О =- сопь1; 2 — Ь = сопк11 3— огз = 0,5 4 — бгз = 11 5 огз = 1 5; б — ьУА = 2,0 Скорость дсформкрпьакня Условия обработки Наличие счкзочвпго матсрпьла Тсмперктурк дсформкропаппя Монсе 1 м!с Более 1 м,'с (0,8 — 0,95) гпп (0,5-0,8) г„л 0,35 — 0,4 О,З вЂ” 0,35 0,48 — 0,5 0,42 — 0,45 0,3 — 0,35 0,25 — 0,3 0,4 — 0,45 0,34 — 0,4 0,45 — 0,48 0,38 — 0,42 0,35 — 0,38 0,3 — 0,35 (ОЗ 05)гпл с(о ттр =)тес) (! 7) + т) л о' здесь т — удельная сила трения тр на гранйце металл †инструме; р— коэффициент трения скольжения; 0— удельное усилие деформирования; у— отношение смазанной площади и площади контакта;т) — динамическая (условная) вязкость смазочного материала; о — скорость скольжения в зоне контакта; з — среднян толщина смазочного материала.
Учитывая сложность приведенной зависимости, можно устанавливать коэффициенты трения только для конкретных условий; таким образом, значения кож)гфнциентов трения при обработке давлением являются весьма приближенными. Характер коэффициентов трения при осадке стали в зависимости от темпе- 13Х!1 цккпр ратуры и степени деформации приведен на рис. 4. 1(аибалее удобно определять коэф. фициент трения из выражения тп =' ртан (Затг2 где т„— касательное напряжение на поверхности контакта; ам — нормальное напряжение на поверхности коп- такта; а, — предел текучести материзлз; () — переменный коэффициент, зависящий от главных нормальных напряжений (! ~ () ( 1, !55), 11риближенио величину рт можно определить из табл. 9.
Максимальные значения рт соответствуют наиболее худгпим с точки зрения трения условиям деформирова- 1) слитки высоколегированных сталей и сплавов — малые, сталбчатые кристаллнты в них занимают все поперечное сечение, а в осевой зоне имегот место пористасть и дефекты усадки; 2) слитки средней массы углеродистых сталей н заготовки, полученные непрерывным литьем (разлизкой) характеризуются развитымн зонами ввеосевой н осевой ликвацни и осевой рыхлостью; 3) слитки большой массы углеродистых и среднелегированных сталей характеризуются столбчатыми кристютлитами, занимающими около 1(о поперечного сечения по всей высоте; зона внеосевой ликвации расположена на первой трети поперечного сеченвя; осевая зона занимает примерно згк поперечного сечения (рыхлости, пористасть) и згз высоты слитка; деформируемые неметаллические включения имеют различную концентрацию по объему слитка.
Этн модели слитка дают возможность регулирования распределения единичных (местных) и полных деформаций посредством изменения граничных условий — формы инструмента, сил контактного трения. Однако необходимо оценивать величину слитка по показателю удельной поверхности контакта Кро = 5 ,гУ, где гя — площадь поверхности контанта; У вЂ” объем слитка. Зависимость показателя К". от объема слитка представлена иа рис. 3, Кривые, иду- шие от линии А — А вправо, относят к крупным заготовкам, а левые— к мелким. Контактное трение — механическое взаимодействие между телами, которое возникает в местах их соприкосновения и препятствует относительному перемещению тел в плоскости их контакта в процессах горячего деформирования и может быть трех видов: трение, когда деформация происходит прн наличии между трущимися парами слоя смазочного материала незначительной толщины (не более ! мнм); при отсутствии в различных точках контакта слоя кахан-либо вязкой среды; при наличии одновременно в различных точках контакта трения первых двух типов.
Силы контактного трения зависят от химического состава и состояния поверхности рабочего инструмента и заготовки, температуры, скорости и степени деформации, вида напряженного состояния и сыазочного материала. Вследствие наличия большого числа факторов, влияющих на контактное трение, выделяют согчасно обобщенному закону трения следугощие: гидрастатическое давление; скорость скольжения; температуры поверхности трения и смазочного слоя. В наиболее общем виде обобщенный закон трения может быть записан в виде Ркс.
4. Закмсимостм коэФФпцпсптк трения от темосплт\Ры 1 и с" спеки дсформтцпп щ и — с 0,2; б — з = 0,5; 4 — 1 = 1000'С; осадка: 1 — бек смазочного мктсрккла; 2— со смазочным материалом — кптрпд борк; 3 — со смкэочпмм материалом — гркйкт с маслам 9.
Значении коэффяцнентов трения р прн деформнроваяин углеродистых сталей 10. Значения ноэффицнеитов трения р для некоторых смазочных материалов ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛИСТОВЫХ МЕТАЛЛОВ 155 ДЕФОРМИРОВАН!«Е СТАЛИ И СПЛАВОВ 154 ния, минимальные — лучшем.
Например, при ковке без смазочного материала следует принять р = 0,35, так как смазочным материалом является пленка окислов на поверхности; при горячей штамповке стали на прессе с соляным водным раствором в качестве смазочного матеРиала Рт = 0,4, а с мыльным раствором с дисульфндом молибдена Рт = 0,34, В диапазонетемператур 1000 †!200'С коэффициент трения прн штамповке без смазывания составляет для сталей: ннзкоуглеродистой .. . .
0,40 — 0,35 коррознонно-стойкой . .. 0,50 — 0,40 Коэффициент трения прн скоростной горячей штамповке стали 45 при температуре 900'С при различных смазочных материалах имеет следующие значения (в числителе — пределы изменения, в знаменателе — среднее значение): без смазочного материала .
. . . . . . 0,29!0,29 графит . . . .. . . 0,16 — 0,28 поваренная соль . . О,!Π— 0,22!0,16 Значения коэффициента трения, полученные при исследовании эффективности применения некоторых распространенных смазочных материалов, представлены в табл. !О. 4. ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИ«(ЕСКИХ СВОЙСТВ ЛИСТОВЫХ МЕТАЛЛОВ Технологические свойства и штампуемость. Обрабатыоаемогто листового металла пластической деформацией при штамповке, т. е.
ииламлуемосто, зависит от его технологических свойств. Она оценивается применительна к определенной штамповочной операции группой показателей, в которые входят параметр предельно допустимого формоизменения заготовки в операции, показатели качества обработки, расхода материала на изделие, стойкости инструмента, стоимости его изготовления я обслуживания, энергетических и других материальных затрат. Штампуемость — понятие относительное: один листовой металл сравнивается по штампусмости с другим. Вместе с тем оценка штампуемости меняется в зависамостн от масштаба производства и требований к товарному виду и служебным свойствам изделия. Эффективность выполнения операции штамповки н ее технологические возможности зависят не только от штампуемасти металла, но и от совершенства схемы действия и конструкцни штампа, технического уровня его изготовления и эксплуатации, способов интенсификации процессз деформации в операции, типа и состояния процесса и т.
д. Таким образом, штампуемасть листового металла является обобщенной относительной характеристикой металла, зависящей только от его технологических свойств и оцениваемой группой показателей эффективности выполнения определенной оперзции. Технологические свойства листового металла определяются частью его мсхавических, физических и других свойств и характеристик: точностью формы (листа, полосы, ленты, рулона и т. д.), микрогеометрией и физико- химическим состоянием поверхности, равномерностью распределеаия в материзле н стабильностью во времени некоторых из этих свойств и характеристик. Необходимые для обеспечения штзмпуемости технологические свойства листового металла различны при различных операциях.
Если технологический процесс содержит несколько различных операций, технологические свойства должны обеспечивать требуемую штампуемасть во всех этих операциях. Механические свойства листового металла при его пластической деформации отражаются кризмми улрочнения и пластичности. Для оценки влияния параметров кривой упрочнения на штампуемость ее удобно представлять зависимостью а = А (зо + е)", (!) где а и е — интенсивности напряжения и деформации', А, во, л — константы, определяемые при испытании металла Обычно металл испытывают на адноасное растяжение, когда деформация идет под воздействием только одного главного напряжения а,, напряжения ао = ао = О. Если металл принят изо- тропным, то а = ао, е = е,, поперечные главные деформации в, = ез = — — (!!2) е,.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
