Descriere: Conceptul de deformare plastică. Conceptul de deformare plastică Deformarea se referă la procesul de schimbare a formei și dimensiunilor unui corp metalic sub influența sarcinilor aplicate. Deformarea plastică este întotdeauna precedată de deformarea elastică. Astfel, deformarea totală la momentul încărcării constă întotdeauna în deformare elastică și plastică.
Mărime fișier: 518.58 KB
Lucrarea a fost descărcată: 9 persoane.
Dacă această lucrare nu vă convine în partea de jos a paginii, există o listă de lucrări similare. De asemenea, puteți utiliza butonul de căutare
Formarea metalelor # 150; una dintre cele mai importante modalități de formare a detaliilor
1. Conceptul de deformare plastică.
2. Efectul tratamentului sub presiune asupra structurii și proprietăților metalului.
1. Conceptul de deformare plastică
Deformarea este procesul de schimbare a formei și dimensiunii unui corp metalic sub influența încărcărilor aplicate asupra acestuia. Distingeți între deformarea elastică (reversibilă) și cea plastică (reziduală).
O deformare elastică este una în care, după îndepărtarea solicitărilor, corpul își restabilește forma originală. Această deformare este însoțită de o schimbare a distanțelor dintre atomii din rețeaua cristalină în cadrul parametrului său.
Deformarea plastică este una în care, după îndepărtarea unei sarcini externe, corpul nu-și restabilește forma geometrică și dimensiunile originale. deformarea plastică este însoțită de o deplasare a unei părți din cristal în raport cu celălalt cu o distanță semnificativ mai mare decât distanța dintre atomii într-o rețea cristalină.
Deformarea plastică este întotdeauna precedată de deformarea elastică. Astfel, deformarea totală la momentul încărcării constă întotdeauna în deformare elastică și plastică. Deformarea elastică dispare după scoaterea încărcăturii.
Deformarea plastică este însoțită nu numai de schimbarea formei și mărimii corpului. În același timp, în metal se formează tensiuni interne, iar proprietățile mecanice și fizico-mecanice se schimbă.
Introducerea proprietăților elastice și plastice ale diferitelor metale dau diagrama condițională (Figura 1 a) și adevăratul stres și tulpina (Fig. B), pe baza rezultatelor date obținute în timpul testării epruvetelor la tracțiune.
În diagramele tensiunilor condiționale, tensiunea condițională este reprezentată de-a lungul axei y. și de-a lungul axei abscise, alungirea relativă (figura 1 a) determinată prin formula:
Din diagrama de stres condiționată putem stabili: - limita proporționalității; - punctul de randament este fizic și - tensiunea de randament este condiționată; - rezistență temporară la rupere.
Figura 1 - Diagrame ale tensiunilor și tensiunilor condiționate (a) și adevărate (b)
Diagrame de stres adevărat construit în coordonate - stres adevărat - - (b). Fig îngustarea relativă a ariei secțiunii transversale a eșantionului. Impresiile reale sunt forțe. se referă la suprafața secțiunii transversale a eșantionului la momentul încercării.
Diagrama descrie adevărata tensiune la punctul de stres corespunzător începutului de gâtuire, și punctul - de stres la rupere. Tangent curbei în punctul intersectează axa ordonatelor este similară în întindere magnitudine, t. E.
Deformarea adevărată este exprimată prin îngustarea relativă a% sau prin alungirea relativă exprimată în termeni de constricție relativă.
Curba stresurilor adevărate caracterizează capacitatea unui material de a rezista deformării plastice prin întindere. Curbele de tensiuni reale sunt adesea denumite curbe de întărire, deoarece adevărata tensiune este punctul de randament al materialului care primește armături de întindere.
2. Efectul tratamentului sub presiune asupra structurii și proprietăților metalului
În funcție de condițiile de temperatură-viteză ale deformării, se disting deformările la rece și la cald.
Deformarea rece se caracterizează printr-o schimbare în forma granulelor, care sunt întinse în direcția celui mai intens flux de metal (fig.2), în timp ce proprietățile mecanice ale metalului se schimbă.
Figura 2 - Schema de modificări în microstructura metalului în timpul deformării la rece.
Această modificare se numește rigidizare (întărire). Pe măsură ce tulpina crește, rezistența materialului crește, iar ductilitatea scade. Metalul devine mai greu, dar mai puțin plastic. Rezultatele de întărire din rotația planurilor de alunecare, distorsiunile crescute ale rețelei de cristal, acumularea de dislocări la granițele granulelor. Atunci când metalul este încălzit, energia cinetică a atomilor crește, vibrațiile lor termice cresc, astfel încât atomii să poată reveni la starea de echilibru.
Încălzirea metalelor întărite la temperaturi relativ scăzute - - asigură o îndepărtare parțială a stresului intern și, prin urmare, unele recuperări ale proprietăților plastice (întoarcere sau odihnă # 150; Fig. c).
Ca urmare a întoarcerii, forma și orientarea boabelor create de deformare nu se schimbă, dar rețeaua cristalină este restabilită.
Întoarcerea crește rezistența metalului de coroziune și reduce brusc tendința de crăpare spontană.
Modificările introduse prin deformarea la rece în structura și proprietățile materialului pot fi eliminate prin tratament termic - recristalizarea prin recoacere. În acest caz, există o rearanjare internă în care cheltuiala de energie termică suplimentară, creșterea mobilității atomilor în metalul solid fără transformări de fază ale multitudinii de centre cresc noi boabe care înlocuiesc alungite boabe, deformate. Deoarece o rată uniformă domeniu de temperatură de creștere de cereale care apar la revenire deformate, au aproximativ aceeași valoare în toate direcțiile (Figura 3), procesul de recoacere, noi granule in loc deformabil.
Figura 3 - Schema de modificări în structura metalului după deformare și încălzire la rece: a - înainte de deformare; b - după deformare; c - după întoarcere; g - după recristalizare
Fenomenul de nucleare și de creștere a noilor boabe echiaxiale în loc de deformare, alungită, care apare la anumite temperaturi, se numește recristalizare. Pentru metalele pure, recristalizarea începe la o temperatură absolută egală cu 0,4 din punctul de topire absolut al metalului.
Recristalizarea are loc într-o anumită rată, iar timpul necesar recristalizării este mai mic, cu atât temperatura de încălzire a piesei de prelucrat este mai mare.
Formarea piesei la o temperatură deasupra temperaturii de recristalizare este însoțită de o întărire și recristalizare simultană.
În funcție de caracterul complet al procesului de slăbire a proceselor, se disting deformările fierbinți, incomplete calde, incomplete la rece și rece.
O deformare fierbinte este o deformare care se termină fără întărire. Recristalizarea are timp să treacă complet, iar metalul are o microstructură echiaxială. Deformarea caldă are loc la temperaturi peste temperatura de recristalizare (figura 4).
Incalzirea incompletă se numește deformare, în care recristalizarea nu are loc complet, iar metalul are tensiuni reziduale semnificative. O astfel de deformare este mai frecventă în metale și aliaje cu o rată scăzută de recristalizare.
O frig incompletă se numește deformare, care se desfășoară fără recristalizare, dar în condiții de întoarcere. Aceasta elimină solicitările reziduale, reduce rezistența la deformare și intensitatea întăririi.
Figura 4 - Diagrama schimbării microstructurii metalului în timpul deformării fierbinți
O deformare rece este o deformare la care recristalizarea și revenirea sunt complet absente, iar metalul are toate semnele de întărire.
Când se aplică o forță de deformare unui metal neîncălzit, cristalele primare ale structurii turnate sunt zdrobite. rotiți și întindeți în direcția celei mai mari deformări pozitive. În același timp, sunt extrase impuritățile situate de-a lungul granițelor. Sub influența tratamentului termic și care curge una? Procesează Temporar boabe de recristalizare primare sunt transformate în structura echiaxială, impuritățile sunt alungite în direcția de curgere a metalului, formând o fibră, structura fibroasa.
Fibra este formată în direcția unei deformări pozitive și trebuie să fie semnificativă. Prezența fibrei provoacă anizotropia proprietăților mecanice. Fibrele prezintă cea mai mare diferență în proprietățile mecanice din probele tăiate de-a lungul și peste fibră, la un unghi de 90 °. În mod specific, caracteristicile durității diferă ușor, mai puțin decât caracteristicile de plasticitate. Rezistența la impact a eșantioanelor longitudinale poate fi mai mare de 5 de 8 ori față de cele transversale.
ambutisare la cald, care cuprinde o presiune de prelucrare și termiches? deformabilă un anumit efect asupra piesei de prelucrat, realizează forma dorită și mărimea și obținerea structurii optime de metal cu tensiuni reziduale minime.
În timpul încălzirii, se observă o scădere semnificativă a rezistenței metalului și o creștere a plasticității acestuia. Sub plasticitate ponima? Etsya de proprietate, manifestată în schimbări ireversibile în formă și timpul? Mer încărcat corpul, însoțite de modificări structurale, fără a compromite integritatea.
Cele mai multe cristale de metal au o plasticitate ridicată la temperatura camerei. Principalele motive pentru plasticitatea scăzută a policriștilor sunt: eterogenitatea boabelor după mărimea lor, proprietățile mecanice și compoziția chimică, orientarea nefavorabilă a cerealelor și rezistența insuficientă a limitelor lor.
Temperatura este unul dintre cei mai importanți factori care determină starea fizico-chimică a substanței. Creșterea temperaturii promovează de obicei o creștere a ductilității. Cu o creștere a temperaturii mărește energia mișcării termice a atomilor, precum și condițiile necesare pentru acțiunea simultană a mai eficiente mecanisme de deformare plastică este cea mai dezvoltată difuzie despre? Procese, crescând posibilitatea de scurgere a proceselor de emoliere care conduc la tulburări și defecte create mecanisme de plasticitate vindecare.
În cazul deformării la cald, rezistența la deformare este de aproximativ 10 ori mai mică decât în cazul deformării la rece, deci este utilizată pentru materiale dificil deformabile, pentru părți mari, deoarece este necesar un echipament mai mic. Deoarece în cazul deformării fierbinți plasticitatea metalului este mai mare decât cea a unui metal rece, acesta este utilizat pentru a produce părți din metale și aliaje dificil de deformat din plastic. Dezavantajul deformării la cald este apariția pe suprafața pieselor și detaliile scalei, ceea ce agravează calitatea suprafeței și precizia dimensiunilor rezultate.
Deformarea rece fără încălzirea piesei de prelucrat permite obținerea unui detaliu cu o precizie mai mare și o calitate mai bună a suprafețelor în comparație cu tratamentul sub presiune la temperaturi suficient de ridicate. Ștanțarea la rece permite reducerea duratei ciclului tehnologic, facilitează utilizarea echipamentelor de mecanizare și automatizare și crește productivitatea muncii.
Alte lucrări similare care vă pot interesa.
Pentru funcționarea în siguranță a sistemelor care funcționează sub presiune, există o serie de măsuri preventive sub forma unor cerințe Gosgortechnadzor pentru materiale, modele de nave, calcule, inspecția tehnică a navelor (reparație internă și testare hidraulică).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: