Ushawishi wa mambo mbalimbali juu ya plastiki na upinzani wa chuma kwa deformation. Ushawishi wa matibabu ya shinikizo kwenye muundo na mali ya chuma

Adui mbaya zaidi wa miundo ya chuma - kutu ya chuma. Inaharibu bidhaa yoyote ya chuma, hasa katika hali ya unyevu wa juu. Kutu haitegemei chuma tu, bali pia kwa metali zingine, ingawa wakati wa uharibifu wa bidhaa zilizotengenezwa kutoka kwao ni mrefu zaidi. Wanadamu daima wanapambana na uharibifu unaosababishwa na kutu ya chuma, na hujenga njia mbalimbali za kulinda dhidi yake, lakini suluhisho la kimataifa la tatizo bado halijapatikana, na kila mwaka sehemu ya kumi ya chuma huharibiwa na kutu.

Metali tofauti zilizokusanywa katika bidhaa moja zinakabiliwa zaidi na uharibifu wa kutu. Ikiwa metali ina uwezo tofauti wa electrochemical, basi inapofunuliwa na unyevu, hugeuka kuwa electrodes na haraka kuvunja. Kwa hivyo mali ya shaba haiendani na mali ya chuma na alumini. Alumini haiendani na bati, na zinki na shaba.

Elasticity na plastiki ya metali

Mbali na upinzani wa kutu na utangamano na kila mmoja, mali nyingine za mitambo ni muhimu kwa matumizi, kama vile, kwa mfano, nguvu, plastiki ya metali, elasticity yao. Hebu tulinganishe waya wa sehemu moja, lakini iliyofanywa kwa metali tofauti. Waya za alumini hukatika kwa urahisi, wakati waya za shaba na chuma zinaweza kuhimili mizigo mizito. Haishangazi kamba za vyombo vya muziki, kazi ambazo ni uwezo wa kuhimili mizigo ya juu, zinafanywa kwa chuma. Kuongezeka kwa nguvu ya mvutano wa chuma pia ni muhimu kwa waya za usambazaji wa umeme, nyaya, na miundo mingine mingi. Mbali na nguvu ya mvutano wa chuma, nguvu ya kukandamiza, nguvu ya kupiga, na wengine ni muhimu.

Ikiwa sahani nyembamba ya chuma imepigwa na kisha kutolewa, itanyoosha, ikionyesha mali ya elasticity ya metali. Mara nyingi miundo ya chuma imeundwa mahsusi ili waweze kuonyesha elasticity. Hivyo deformation elastic inahitajika kwa chemchemi, pini, absorbers mshtuko. Bidhaa zingine zimeundwa ili elasticity ni ndogo. Hii ni kawaida hasa kwa mihimili au taratibu mbalimbali.

mali, kinyume elasticity ya metali inaitwa plastiki. Inajidhihirisha katika ukweli kwamba bidhaa chini ya ushawishi wa mzigo hubadilisha sura yake - ni deformed, lakini haina kuanguka kwa wakati mmoja. Na baada ya mzigo kuondolewa, huhifadhi sura hii mpya. Mfano unaweza kuwa msumari ambao umeinama kwenye athari na unabaki umeinama.

Plastiki ya metali ni muhimu sana katika usindikaji wao wa kisanii kwa njia, kufukuza, filigree, kupiga ngumi na wengine wengi. Nguvu, ductility ya metali huongezeka wakati wa usindikaji wao wa joto, pamoja na matokeo ya athari za thermochemical; kwa mfano carburizing ya aloi za chuma au nitriding. Tangu nyakati za zamani, njia kama vile ugumu wa uso imekuwa ikitumika kuongeza nguvu. Sote tunajua usemi kama vile "piga mbali scythe." Hii ina maana kwamba uso wa kazi wa mate ni ngumu kwa kutengeneza safu ya nje ya chuma.

Ugumu katika kuchagua chuma bora

Haiwezekani kupata chuma ambacho mali yake itakuwa bora kwa muundo wowote. Kwa mfano, unaweza kuchukua sahani za kawaida - sufuria. Tangu nyakati za kale, aloi za shaba na shaba zimechukuliwa kwa ajili ya utengenezaji wake, ambazo zinajulikana na conductivity nzuri ya mafuta. Walakini, bidhaa za shaba zilioksidishwa haraka sana na zikawa hazitumiki. Katika karne ya 18, walijifunza bati uso wa ndani wa sufuria na vyombo vingine - kutumia safu ya bati, ambayo ilizuia oxidation.

Maendeleo ya hivi karibuni ya watafiti kutoka Uswidi ni sahani za safu tatu za uimara maalum: safu yake ya nje imetengenezwa kwa shaba isiyoingilia joto na inayopitisha joto, safu ya kati imetengenezwa na alumini, na safu ya ndani imetengenezwa na isiyo na oksidi. chuma.

Hadi hivi karibuni, plastiki ya chuma chini ya hali yoyote ya deformation yake ilihukumiwa kutokana na matokeo ya kupima tensile ya vielelezo. Kulingana na data hizi, inaaminika kuwa ductility ya metali zote ni ya juu, joto la juu ambalo linasindika. Kwa kweli, athari hii ya joto sio kawaida.

Yu. M. Chizhikov inapendekeza mifumo mitano ya kawaida ya ushawishi wa joto kwenye kikomo cha plastiki Δh / H, kinachojulikana na ukandamizaji wa jamaa (Mchoro 51). Curve 1 ina sifa ya metali na aloi, plastiki ambayo huongezeka kwa kuongezeka kwa joto. Curve hii ni ya kawaida kwa vyuma vya miundo ya kaboni na aloi, nk Curve 2 inaonyeshwa kwa metali na aloi, ductility ambayo hupungua kwa kuongezeka kwa joto. Curve hii ni halali kwa baadhi ya aloi za aloi ya juu, lakini ni ya kuvutia zaidi, kuonyesha kwamba ductility haina daima kuongezeka kwa joto la kuongezeka. Curve 3 ina sifa ya metali na aloi, plastiki ambayo hubadilika kidogo sana na kuongezeka kwa joto. Hizi ni pamoja na vyuma vingi vya ubora wa alloy. Kulingana na curve 4, joto linapoongezeka hadi wastani fulani, plastiki huongezeka; kwa ongezeko zaidi la joto, hupungua. Curve 5 inaonyesha kuwa kwa joto la wastani kuna kupungua kwa plastiki; kwa joto la juu au la chini, plastiki ni ya juu. Curve hii ni ya kawaida kwa chuma safi cha kibiashara.

Ushawishi wa muundo wa kemikali wa chuma

Maudhui kaboni katika chuma, hadi 0.8-1%, hupunguza kidogo ductility ya chuma. Kuongezeka kwa maudhui ya kaboni katika chuma husababisha ukweli kwamba chuma katika hali ya kutupwa inaweza tu kusindika kwa kughushi. Kwa hivyo, vyuma vyenye takriban 1.5% C vinasindika kwa kughushi katika hali ya kutupwa. Baada ya kutengeneza au baada ya kuponda muundo wa msingi na kuibadilisha kuwa muundo wa sekondari, wanaweza kuvingirwa.

Carbon ni ya vipengele vya kazi vinavyoathiri mabadiliko katika upinzani wa deformation. Athari inayoonekana hasa ya kaboni juu ya ongezeko la upinzani dhidi ya deformation huanza kwa maudhui yake ya 0.5% au zaidi.

Manganese huongeza uwezo wa chuma kuharibika kwa plastiki kutokana na ukweli kwamba huunda sulfidi na sulfuri, ambayo iko kwenye chuma kwa namna ya inclusions ya spherical. Kwa yaliyomo ya manganese iliyoongezeka (12% au zaidi), ductility ya chuma inategemea hali ya kutupwa kwa chuma. Kwa hivyo, chuma-moto-kutupwa kwa sababu ya muundo-grained coarse ni akavingirisha na kughushi mbaya zaidi. Metal kutupwa kwa joto la chini ina muundo mzuri-grained na inajikopesha vizuri kwa matibabu ya shinikizo, lakini upinzani wake kwa deformation huongezeka kwa kasi.

Nickel ni kifyonzaji kizuri cha gesi katika chuma kilichoyeyuka. Mali hii ya nickel ni muhimu hasa mbele ya hidrojeni katika chuma. Tofauti na manganese, nickel na mchanganyiko wake na sulfuri (nickel sulfidi) iko katika chuma kando ya mipaka ya nafaka, ambayo inachangia kuonekana kwa brittleness nyekundu. Salfidi za nikeli, zikiwa na kiwango cha chini cha kuyeyuka, huongeza tabia ya vyuma kuungua. Ushawishi wa nickel juu ya upinzani wa deformation hauna maana.

Chromium inachangia kuundwa kwa muundo wa coarse-grained. Muundo wa safu-coarse-grained katika ingots kubwa wakati wa baridi inaweza kusababisha kuonekana kwa nyufa za intercrystalline. Hii inaonekana hasa katika vyuma vya chromium na maudhui ya juu ya kaboni. Katika vyuma vingine vya kaboni ya juu kama vile vyuma vya EH12 au chromium-kel (3-4% Ni, 1-5% Cr), nyufa hizi zinaweza hata kuonekana juu ya uso. Chromium katika chuma, hasa yenye maudhui ya nikeli au maudhui ya juu ya kaboni, huongeza kwa kasi upinzani wa deformation kutokana na kuwepo kwa carbides ya chromium, ambayo ni sugu hata kwenye joto la juu.

Vanadium, kama manganese, kuwa na mshikamano wa oksijeni, ni deoxidizer nzuri. Kwa kuongeza, vanadium, kama silicon, hutumika kama degasifier nzuri. Imeanzishwa na mazoezi na utafiti kwamba vanadium inachangia kuundwa kwa muundo mzuri wa ingot, wakati ductility ya chuma huongezeka.

Tungsten hupunguza ductility ya chuma katika hali ya moto na huongeza upinzani kwa deformation. Baadhi ya darasa za chuma zilizo na tungsten katika hali ya kutupwa kwanza husindika kwa kughushi, na tu baada ya kupokanzwa kwa sekondari ya ingot, huvingirwa kwenye safu.

Chuma kilicho na yaliyomo molybdenum wanajifanya wagumu. Maudhui ya molybdenum katika chuma haipunguzi uwezo wa mabadiliko ya sura ya plastiki wakati wa kughushi au kusonga. Wakati huo huo, upinzani wa deformation huongezeka kidogo. Hasara ya vyuma vyenye molybdenum kwa kiasi kikubwa (hadi 1.5% au zaidi) ni uwezo wao wa kupata ugumu wa hewa wakati wa baridi, ambayo wakati mwingine hufuatana na kuonekana kwa nyufa. Katika vyuma na maudhui ya chini ya molybdenum (0.25-0.3%), jambo hili halizingatiwi.

katika chuma salfa hupatikana mara nyingi katika mfumo wa misombo ya FeS na MnS. Mbele ya vipengele vya alloying (Cr, W na hasa Ni) katika chuma, sulfuri, kuchanganya nao, huunda sulfidi zinazoingia kwenye mipaka ya nafaka za chuma. brittleness ya chuma wakati wa usindikaji wa plastiki katika kiwango cha joto cha 800- 1000 ° C. Kwa kuongeza, sulfidi huunda hatari ya kuchomwa kwa chuma kwenye joto la karibu na 1200 ° C.

Upatikanaji hidrojeni katika chuma huchangia kuundwa kwa nyufa za ndani-flakes. Hidrojeni haina athari ya moja kwa moja kwenye plastiki na upinzani wa deformation.

katika chuma naitrojeni iko katika mfumo wa misombo na vipengele vingine. Maudhui ya nitridi katika aina mbalimbali ya 0.002-0.005% haina athari inayoonekana kwenye ductility ya chuma. Kwa ongezeko la maudhui ya nitridi hadi 0.03% na hapo juu, chuma huwa baridi-brittle na ufa-brittle. Hata hivyo, kuongeza nitrojeni, hasa kwa chuma sugu, hupunguza ukubwa wa nafaka ya msingi wakati wa kutupwa. Kwa hivyo, maudhui ya nitrojeni katika aina mbalimbali ya 0.15-0.2% katika chuma sugu ya kutu na maudhui ya chromium hadi 25% huchangia kupata muundo mzuri na kuboresha plastiki na ongezeko la wakati huo huo la kupinga deformation. Inclusions zisizo za metali kwa namna ya oksidi (hasa FeO) huathiri vibaya ductility ya chuma kwa joto la juu. Kulingana na idadi ya tafiti, kiasi cha oksidi haipaswi kuzidi 0.01%. Kwa maudhui ya juu ya oksidi katika chuma, bila kujali sura na asili yao, hata kwa deformation ya kughushi, nyufa hupatikana.

Mbali na sifa za jumla za kiteknolojia zinazozingatiwa (ductility na upinzani wa deformation), kila chuma au aloi pia ina vipengele maalum vinavyotakiwa kujulikana na kuzingatiwa wakati wa kuendeleza serikali za teknolojia. Kwa hivyo, chuma cha kukata bure (chuma cha kaboni kilicho na maudhui ya juu ya sulfuri) kina mgawo wa chini wa msuguano, ambayo inafanya kuwa vigumu kushikilia rolls wakati wa kusonga.

Vyuma vingi vya aloi vina uwezekano wa kupasuka, uondoaji mwingi wa kaboni, na joto kupita kiasi. Vipengele hivi vyote na vingine vya kila chuma lazima zizingatiwe ili kufanya vizuri mchakato wa kiteknolojia.

Michakato ya kutengeneza chuma inategemea uwezo wa nyenzo za metali kubadilika kuwa hali ya plastiki chini ya hatua ya mzigo uliowekwa. Kwa hiyo, kwa uchaguzi wa busara zaidi wa mchakato wa kiteknolojia, ni muhimu kujua mambo ambayo yanaweza kutumika kudhibiti plastiki.

Plastiki - uwezo wa chuma kubadilisha sura yake chini ya mzigo bila kuvunja na kuhifadhi baada ya mzigo kuondolewa.

Sababu kuu zinazoathiri ductility ya metali wakati wa matibabu ya shinikizo ni:

  • muundo na muundo wa chuma kilichoharibika;
  • mchoro wa hali ya dhiki wakati wa deformation;
  • joto la deformation;
  • deformation isiyo sawa;
  • kiwango cha mkazo;
  • kiwango cha deformation;
  • mode ya matibabu ya joto.

Fikiria ushawishi wa kila moja ya mambo haya.

Muundo na muundo wa chuma kinachoweza kuharibika. Kama sheria, metali safi zina ductility ya juu. Hata hivyo, kutokana na nguvu ya chini katika fomu yake safi, metali ni karibu kamwe kutumika kuzalisha bidhaa. Kwa hiyo, vipengele vingine vya kemikali (viungio vya alloying) vinaongezwa kwa metali ili kuunda tata ya mali zinazohitajika ndani yao. Aidha, metali kawaida huwa na uchafu - vipengele vya kemikali vinavyoingia ndani ya chuma wakati wa uchimbaji kutoka kwa ore, kuyeyuka, inapokanzwa, nk. Mchakato wa kuondoa uchafu mara nyingi ni ngumu au hauna faida ya kiuchumi, kwa hiyo maudhui yao katika aloi kawaida ni mdogo na thamani yao inaruhusiwa. yaliyomo katika chapa ya aloi inayolingana. Katika vyuma, kwa mfano, uchafu kama Sn, Pb, Sb, S, P, H, O, nk, hupunguza kwa kasi plastiki. Wao ni vigumu kufuta katika chuma, ziko kando ya mipaka ya nafaka, na kudhoofisha uhusiano kati yao. Kwa kuongezea, sehemu za kuyeyuka za vitu hivi na misombo yao ya eutectic na chuma ni ya chini sana kuliko ile ya chuma yenyewe. Kwa hiyo, wakati wa deformation ya moto, maudhui ya uchafu huu juu ya mipaka inaruhusiwa kutokana na kuyeyuka inaweza kusababisha hasara kamili ya ductility chuma. Kwa hivyo, maudhui ya sulfuri yaliyoongezeka katika chuma husababisha nyufa kuunda wakati wa kazi ya moto. Jambo hili linaitwa "nyekundu brittleness". Inapaswa kukumbushwa katika akili kwamba tofauti kati ya kipengele cha alloying na uchafu unaodhuru ni badala ya kiholela. Hata kwa chuma kimoja ambacho huunda msingi wa aloi, kitu kimoja kinaweza kutenda katika aloi kama sehemu ya aloi na kama uchafu. Kwa mfano, katika idadi ya aloi za alumini zilizopigwa, silicon ni hatari, na maudhui yake ni mdogo, hata hivyo, kuna aloi za alumini ambazo silicon ni kiongeza kikuu cha alloying, kwa mfano, aloi za aloi za silumin.

Plastiki ya aloi huathiriwa sana na muundo wao. Suluhisho ngumu kawaida huwa na plastiki ya juu zaidi kati ya aloi. Heterogeneity (heterogeneity) ya muundo wa aloi husababisha kupungua kwa plastiki. Kwa utungaji sawa wa kemikali, aloi ya awamu moja ni ya plastiki zaidi kuliko ya awamu mbili, kwa kuwa awamu katika aloi ya awamu mbili ina mali tofauti ya mitambo na deformation inaendelea bila usawa. Nyenzo yenye nafaka nzuri ni ya plastiki zaidi kuliko ile iliyoharibika, na sehemu ya kazi iliyoharibika ni ya plastiki zaidi kuliko ingot, kwani muundo wa kutupwa wa mwisho ni mbaya zaidi, usio na usawa katika utungaji wa kemikali, una inclusions na kasoro nyingine za asili ya msingi.

Mpango wa hali ya dhiki wakati wa deformation. Imeanzishwa kuwa vifaa vya metali vinaweza kubadilika kutoka hali ya brittle hadi plastiki na kinyume chake wakati hali ya deformation inabadilika. Kwa hiyo, ni sahihi zaidi kuzingatia kwamba katika asili hakuna miili yenye kiwango cha mara kwa mara cha mali, lakini kuna hali ya brittle na plastiki ya suala, imedhamiriwa na hali ya upakiaji wakati wa deformation. Wakati huo huo, ongezeko la uwiano wa matatizo ya compressive wakati wa deformation huongeza ductility ya chuma kusindika. Nyenzo za metali zinaonyesha plastiki kubwa chini ya ukandamizaji wa pande zote. Katika kesi hiyo, uhamisho wa intergranular unazuiwa, na deformation yote hufanyika kwa sababu ya uhamisho wa intragranular wa dislocations. Kwa kuonekana kwa mafadhaiko ya mvutano katika mpango huo, plastiki hupungua. Vyuma vina ductility ya chini kabisa chini ya mvutano wa pande zote. Katika michakato ya kiteknolojia ya kutengeneza chuma, isipokuwa nadra, wanajaribu kuzuia mpango kama huo wa hali ya mafadhaiko.

joto la deformation. Kiwango cha chini cha plastiki cha metali huzingatiwa kwa joto karibu na sifuri kabisa kwenye mizani ya Kelvin kutokana na uhamaji wa chini wa mafuta wa atomi. Takriban katika kiwango cha joto kutoka 0 hadi (0.2-0.25) Г w „ambapo Г pl ni joto la kuyeyuka kwa kiwango kamili, deformation inaitwa baridi. Katika joto hili, taratibu za kupunguza metali, kama vile kurejesha, zinaweza kupuuzwa. Kwa kuongezeka kwa joto, plastiki ya metali huongezeka. Katika kesi hiyo, deformation ya chuma katika joto la juu ni sifa ya tukio la wakati huo huo wa ugumu na kupunguza taratibu. Urejeshaji, kupunguza msongamano wa utengano wakati wa deformation ya moto, na kusababisha kupungua kwa nguvu, inaweza tu kurejesha au kurejesha na kurejesha upya. Michakato ya kulainisha wakati wa deformation ya moto ni sawa na taratibu za kulainisha wakati wa annealing baada ya deformation ya baridi. Kwa hivyo, wakati wa kurudi, msongamano wa uhamishaji hupungua kama matokeo ya kuongezeka kwa uhamaji wao na unaambatana na upatanisho wa utengano ndani ya kuta (polygonization), na wakati wa kusawazisha tena, uhamishaji huhamishwa kwa kuhamia mipaka ya pembe ya juu. Kwa kuwa michakato ya kurejesha ambayo hutokea wakati wa mchakato wa deformation ina sifa zao wenyewe, ni sahihi zaidi kutumia maneno kurudi kwa nguvu(katika

nambari, uwezeshaji wa polygonization yenye nguvu) Na urekebishaji upya wa nguvu, tofauti na michakato ya tuli ya urejeshaji na recrystallization inayotokea wakati wa annealing baada ya deformation. Kwa metali safi, kurudi hutokea kwa joto linalozidi (0.25 - 0.30) G PL. Uwepo wa uchafu katika chuma huzuia harakati za kufuta na huongeza joto la kurudi. Mtiririko wa kurudi wakati wa mchakato wa deformation hupunguza upinzani wa deformation ya chuma na huongeza plastiki yake, lakini wakati huo huo, ugumu wa chuma bado unazingatiwa, ingawa nguvu yake ni chini ya wakati wa deformation ya baridi.

Mchakato wa kurekebisha fuwele, kulingana na fomula ya A. A. Bochvar, kwa metali safi huanza kwa joto la takriban 0.4G 11L. Uchafu huongeza joto hili. Urekebishaji upya wa nguvu hutofautiana na urekebishaji tuli kwa kuwa nafaka zilizoangaziwa ambazo zimeonekana zikiwa na msongamano wa chini wa mtengano hupunguzwa hatua kwa hatua wakati wa ukuaji wao, kwani msongamano wa mtengano huongezeka ndani yake kutokana na mgeuko unaoendelea. Mikoa ambayo imefanya upya katika nafasi ya kwanza huanza kuwa ngumu mapema, na msongamano muhimu wa kutenganisha muhimu kwa ajili ya uundaji wa nafaka mpya zilizosasishwa, ambazo zimeimarishwa, nk, hufikiwa kwa haraka zaidi ndani yao. Viwango vya mkazo wa kweli dhidi ya mkazo wa kweli unaowasilishwa kwa ufufuaji wa nguvu na urekebishaji wa nguvu (Mchoro 2.6) hubainishwa baada ya hatua ya ugumu wa mkazo kwa hatua ya mtiririko thabiti.

Wakati wa kuchagua hali ya deformation, ni lazima izingatiwe kuwa kwa joto karibu na kiwango cha kuyeyuka kwa chuma, joto kupita kiasi au uchovu. Jambo la kwanza ni kwamba, baada ya kufikia viwango vya juu katika eneo la urekebishaji wa pamoja, plastiki huanza kupungua polepole kwa sababu ya uboreshaji wa hali ya juu zaidi, na kusababisha katika hatua hii malezi ya nafaka mbaya sana. Kwa joto la juu sana, nguvu na ductility zinaweza kupungua kwa kasi, ambayo husababishwa na overburning - oxidation kali ya intercrystalline, na wakati mwingine kwa kuyeyuka kwa sehemu ya uchafu kwenye mpaka wa nafaka. Ikiwa aina ya kwanza ya ndoa inaweza kusahihishwa na matibabu ya joto ya mara kwa mara ya workpiece, basi kuchomwa moto huchukuliwa kuwa ndoa isiyoweza kurekebishwa, na kazi hiyo inatumwa kwa ajili ya kurekebisha tena. Kwa hivyo, metali zina unamu mkubwa zaidi katika safu kutoka kwa halijoto ya kusawazisha hadi joto la kuyeyuka. Hata hivyo, kikomo cha juu kinapaswa kuwa chini ya joto la oxidation ya mpaka wa nafaka. Parameter muhimu ya muundo katika bidhaa iliyopatikana kwa deformation kwenye joto la juu ya joto

duru ya recrystallization, ni ukubwa wa nafaka, ambayo huathiri sana mali ya mitambo ya bidhaa. Utegemezi wa saizi ya nafaka katika metali baada ya deformation na recrystallization baadae, kwa upande mmoja, juu ya joto, na kwa upande mwingine, juu ya kiwango cha deformation, kawaida inawakilishwa na michoro volumetric recrystallization (Mchoro 2.7), ambayo ni kujengwa. kulingana na matokeo ya majaribio yaliyofanywa maalum. Mchoro huu ni tabia kwa kila chuma na aloi na hutumiwa kuchagua utawala wa joto wa deformation.

B, MPa

B, MPa

Mchele. 2.6. Utegemezi wa mfadhaiko wa kweli 5 kwenye mkazo wa kweli (nambari kwenye mikunjo ni viwango vya mkazo, s -1): lakini- armco-chuma, 700 ° С;

6 - chuma na 0.25% C

Deformation isiyo sawa. Sababu kuu zinazosababisha usambazaji usio na usawa wa mafadhaiko na shida katika mwili uliochakatwa ni utofauti wa mali ya asili ya nyenzo zilizosindika, msuguano wa mawasiliano, umbo la sehemu ya kazi na zana ya kufanya kazi.

Chini ya hali ya deformation isiyo sawa, vipengele vya mtu binafsi vya mwili hupokea mabadiliko tofauti kwa ukubwa. Kwa kuwa mwili unaosindika unakubaliwa kama njia inayoendelea, maeneo hayo ambayo hupokea deformation kubwa yana athari fulani kwa maeneo yenye deformation ndogo na kinyume chake. Kama matokeo, mikazo ya ziada ya usawa huibuka katika mwili, ambayo haijaamuliwa na mpango wa hali ya dhiki inayosababishwa moja kwa moja na hatua ya nguvu za nje. voltages ziada unaweza, chini ya fulani

hali ya usindikaji kubadilisha mpango wa hali ya dhiki ya mwili deformable. Hatari zaidi ni ukweli kwamba mafadhaiko ya mvutano yanaonekana katika sehemu zingine za mwili, ambayo inaweza kusababisha uharibifu wa sehemu ya kazi, ingawa katika kesi hii mpango wa jumla wa hali ya mkazo unaonyeshwa na mpango wa ukandamizaji wa pande zote unaofaa kwa udhihirisho wa plastiki.


Mchele. 2.7.

Mikazo ya ziada ambayo ni ya usawa kwa kiasi cha mwili unaoharibika (workpiece) inaweza kugawanywa katika aina tatu: mikazo ya aina ya kwanza (zonal), uwiano kati ya kanda za mtu binafsi au sehemu za workpiece; mikazo ya aina ya pili, uwiano kati ya nafaka ya mtu binafsi ya workpiece; mikazo ya aina ya tatu, iliyosawazishwa katika nafaka moja. Mfano wa deformation isiyo ya sare ni malezi ya pipa wakati wa kukasirisha, ambayo hutokea kama matokeo ya msuguano kati ya chombo na sampuli.

Kiwango cha deformation. Katika usindikaji wa metali kwa shinikizo, viwango viwili vinajulikana: kiwango cha deformation au kasi ya harakati ya mwili wa kufanya kazi wa mashine (mwanamke wa nyundo, kitelezi cha vyombo vya habari, nk) na kiwango cha ushirikiano wa deformation au mabadiliko katika kiwango cha deformation r kwa muda wa kitengo, ambacho kinaweza kuhesabiwa kwa kutumia fomula ifuatayo:

Wakati huo huo, katika aina za jadi za usindikaji wa chuma kwa shinikizo, aina mbalimbali za viwango vya matatizo hutofautiana katika aina mbalimbali kutoka 10 1 hadi 10 5 s ". Thamani hii ni rahisi zaidi kuelezea athari za hali ya kiwango cha matatizo kwenye plastiki, kwani haitegemei vipimo vya sehemu ya kazi inayosindika. Katika suala hili, inawezekana kulinganisha kwa usahihi michakato tofauti ya uundaji wa chuma ambayo inawezekana kuharibu vifaa vya kazi na uzito wa gramu kadhaa, na, kwa mfano, ingots za tani nyingi. .Katika makadirio ya kwanza, kiwango cha juu cha deformation, chini ya ductility.Hata hivyo, mtu anapaswa kuzingatia inapokanzwa kwa chuma kutokana na joto, iliyotolewa wakati wa deformation.Aidha, nguvu ya joto ni ya juu, juu ya joto. kiwango cha deformation.Kwa hiyo, wakati wa kufanya kazi kwa baridi, viwango vya chini vya shida vina athari kidogo juu ya ductility.Viwango vya juu hutoa joto la mwili usioharibika, ambayo inachangia maendeleo ya michakato ya kuenea na, kwa hiyo, baadhi ya marejesho ya plastiki ya chuma.

Wakati wa usindikaji wa moto, kiwango cha shida kina athari dhaifu juu ya plastiki kuliko wakati wa usindikaji wa baridi, kwa kuwa ugumu kutokana na hatua ya deformation ni juu ya hatua ya joto la juu, ambayo inachangia tukio la taratibu za kulainisha kutokana na kuongeza kasi ya uhamaji wa atomi.

?= Nlr.*100%

Mchele. 2.8. Utegemezi wa mali ya mitambo ya aloi ya alumini D1 kwa kiwango cha kupunguzwa wakati wa kusonga kwa baridi

Kiwango cha deformation. Ugumu kawaida hueleweka kama ugumu wakati wa matibabu ya shinikizo.

Kwa maana pana ugumu - ni seti ya mabadiliko ya kimuundo na mabadiliko yanayohusiana katika mali wakati wa deformation ya plastiki. Wakati wa kufanya kazi kwa baridi kwa shinikizo, na ongezeko la kiwango cha deformation, viashiria vya upinzani dhidi ya deformation (nguvu ya kuvuta, nguvu ya mavuno na ugumu) huongezeka, na viashiria vya plastiki (urefu wa jamaa na kupungua) huanguka (Mchoro 2.8). Wakati chuma kimeharibika na kiwango cha deformation ya zaidi ya 50-70%, nguvu ya mkazo na ugumu kawaida huongezeka kwa moja na nusu hadi mbili, na wakati mwingine hata mara tatu, kulingana na asili ya chuma na aina ya chuma. matibabu ya shinikizo. Upungufu mdogo (hadi 10%), kama sheria, una athari kubwa zaidi kwa nguvu ya mavuno kuliko kwa nguvu ya mkazo. Katika viwango vya juu vya deformation katika idadi ya aloi, nguvu ya mavuno inaweza kuongezeka kwa sababu ya 5-8 au zaidi.

Urefu wa jamaa hupungua sana hata kwa kasoro ndogo. Deformation kali, ikifuatana na kuongezeka kwa nguvu na ugumu kwa mara 1.5-2, inaweza kupunguza urefu wa jamaa na 10-20, na wakati mwingine mara 30-40 au zaidi.

Kuongezeka kwa upinzani wa deformation na kupungua kwa plastiki na ongezeko la kiwango cha deformation ya awali ya baridi hutokea kutokana na ongezeko la wiani wa dislocations. Katika chuma kilicho na kazi ngumu, kwa sababu ya kuongezeka kwa msongamano wa utengano, kuteleza kwa zilizopo ni ngumu, pamoja na kuibuka (kizazi) na kuteleza kwa "mpya".

Kazi ya moto huathiri plastiki kwa kiasi kidogo, kwani michakato ya kuenea imeanzishwa na ongezeko la joto, ikifuatana na kurudi au recrystallization, ambayo husababisha urejesho wa sehemu au kamili wa plastiki.

Njia ya matibabu ya joto. Ili kupata bidhaa maalum kwa matibabu ya shinikizo, inahitajika kupotosha workpiece kwa kiwango fulani cha deformation. Kuna matukio wakati kufikia kiwango hicho cha deformation katika operesheni moja (kupita moja wakati wa rolling, operesheni moja ya kuchora wakati wa stamping karatasi, nk) ni vigumu au haiwezekani. Kwa hiyo, mchakato wa kiteknolojia umegawanywa katika shughuli kadhaa, kwa mfano, mabadiliko kadhaa yanafanywa wakati wa kupigwa kwa karatasi au kupita kadhaa wakati wa rolling, nk Kwa urejesho wa sehemu au kamili wa plastiki baada ya matibabu ya shinikizo, aina tofauti za matibabu ya joto ya kati hutumiwa. Kwa vyuma, hii inaweza kuwa annealing: kabla ya recrystallization au recrystallization. Kwa baadhi ya aloi za alumini zilizopigwa, ugumu unaweza kutumika. Aina ya matibabu ya joto na hali yake huchaguliwa kulingana na asili ya alloy, kiwango cha deformation, joto la deformation, nk.

Plastiki inategemea asili ya dutu (kemikali yake na muundo wa muundo), joto, kiwango cha shida, kiwango cha ugumu, na juu ya hali ya mkazo wakati wa deformation.

Ushawishi wa mali ya asili ya chuma. Plastiki inategemea moja kwa moja juu ya muundo wa kemikali wa nyenzo. Kwa kuongezeka kwa maudhui ya kaboni katika chuma, ductility hupungua. Vipengele vinavyounda aloi kama uchafu vina ushawishi mkubwa. Tin, antimoni, risasi, sulfuri hazipunguki katika chuma na, ziko kando ya mipaka ya nafaka, hupunguza vifungo kati yao. Kiwango cha kuyeyuka cha vitu hivi ni cha chini; inapokanzwa kwa deformation ya moto, huyeyuka, ambayo husababisha upotezaji wa ductility. Uchafu wa mbadala hupunguza plastiki chini ya uchafu wa kati.

Plastiki inategemea hali ya kimuundo ya chuma, haswa wakati wa deformation ya moto. Heterogeneity ya microstructure inapunguza plastiki. Aloi za awamu moja, ceteris paribus, daima ni ductile zaidi kuliko awamu mbili. Awamu zina mali tofauti za mitambo, na deformation haina usawa. Metali zenye nafaka nzuri ni ductile zaidi kuliko zile zenye nafaka. Chuma cha ingots ni ductile kidogo kuliko chuma cha billet iliyovingirishwa au ya kughushi, kwani muundo wa kutupwa una tofauti kali ya nafaka, inclusions, na kasoro nyingine.

Athari ya joto. Kwa joto la chini sana, karibu na sifuri kabisa, metali zote ni brittle. Ductility ya chini lazima izingatiwe katika utengenezaji wa miundo inayofanya kazi kwa joto la chini.

Kwa ongezeko la joto, ductility ya chuma cha chini cha kaboni na kati-kaboni huongezeka. Hii inafafanuliwa na ukweli kwamba ukiukwaji wa mipaka ya nafaka hurekebishwa. Lakini ongezeko la plastiki sio monotonous. Katika vipindi vya joto fulani, "kushindwa" kwa plastiki huzingatiwa. Hivyo kwa chuma safi, brittleness hupatikana kwa joto la 900-1000 ° C. Hii ni kutokana na mabadiliko ya awamu katika chuma. Kupungua kwa plastiki kwa joto la 300-400 ° C inaitwa brittleness ya bluu, kwa joto la 850-1000 kuhusu C - brittleness nyekundu.

Vyuma vya aloi ya juu vina ductility kubwa ya baridi . Kwa vyuma vya kuzaa mpira, ductility ni kivitendo huru ya joto. Aloi za kibinafsi zinaweza kuwa na anuwai ya kuongezeka kwa ductility .

Wakati joto linakaribia kiwango cha kuyeyuka, ductility hupungua kwa kasi kutokana na overheating na overburning. Overheating ni walionyesha katika ukuaji wa kupindukia ya nafaka ya chuma kabla deformed. Overheating hurekebishwa kwa kupokanzwa kwa joto fulani na kisha baridi ya haraka. Kuchomwa moto ni ndoa isiyoweza kurekebishwa. Inajumuisha oxidation ya mipaka ya nafaka kubwa. Katika kesi hii, chuma ni brittle.

Ushawishi wa ugumu wa kazi na kiwango cha mkazo. Ugumu hupunguza ductility ya metali.

Athari za kiwango cha shida kwenye plastiki ni mara mbili. Wakati wa kufanya kazi kwa moto kwa shinikizo, ongezeko la kasi husababisha kupungua kwa plastiki, kwa sababu. ugumu ni mbele ya recrystallization. Wakati wa kufanya kazi kwa baridi, ongezeko la kiwango cha matatizo mara nyingi huongeza ductility kutokana na joto la chuma.

Ushawishi wa asili ya hali ya dhiki. Hali ya hali ya dhiki ina ushawishi mkubwa juu ya plastiki. Kuongezeka kwa jukumu la mafadhaiko ya kushinikiza katika mpango wa hali ya dhiki ya jumla huongeza plastiki. Chini ya hali ya ukandamizaji uliotamkwa wa pande zote, inawezekana kuharibika hata vifaa vyenye brittle. Mpango wa ukandamizaji wa pande zote ni mzuri zaidi kwa udhihirisho wa mali ya plastiki, kwani deformation ya intergranular inazuiwa katika kesi hii na deformation yote inaendelea kutokana na deformation ya intragranular. Kuongezeka kwa jukumu la mafadhaiko ya mvutano husababisha kupungua kwa plastiki. Chini ya hali ya mvutano wa pande zote na tofauti ndogo katika mikazo kuu, wakati mikazo ya shear ni ndogo kwa mwanzo wa deformation ya plastiki, hata nyenzo nyingi za ductile ni fracture ya brittle.

Plastiki inaweza kutathminiwa kwa kutumia . Ikiwa inaongezeka, basi plastiki huongezeka, na kinyume chake. Uzoefu unaonyesha kwamba kwa kubadilisha hali ya dhiki, inawezekana kufanya miili yote imara ductile au brittle. Ndiyo maana plastiki inachukuliwa kuwa si mali, lakini hali maalum ya suala.


Mwisho wa kazi -

Mada hii ni ya:

nadharia mbaya

Utangulizi .. uundaji wa chuma wa omd unatokana na kanuni za msingi za mechanics .. njia kuu za omd ..

Ikiwa unahitaji nyenzo za ziada juu ya mada hii, au haukupata ulichokuwa unatafuta, tunapendekeza kutumia utaftaji kwenye hifadhidata yetu ya kazi:

Tutafanya nini na nyenzo zilizopokelewa:

Ikiwa nyenzo hii iligeuka kuwa muhimu kwako, unaweza kuihifadhi kwenye ukurasa wako kwenye mitandao ya kijamii:

Mada zote katika sehemu hii:

Elastic na deformation ya plastiki
Deformation ni mabadiliko katika sura na saizi ya mwili kama matokeo ya hatua ya nguvu za nje juu yake. Deformation ni mchanganyiko wa tatu zinazoingiliana na

Kasoro katika fuwele
Kasoro imegawanywa katika hatua, linear na volumetric. Kasoro za uhakika: Nafasi (shimo) - kasoro rahisi zaidi kwenye kimiani ya kioo, ikiwa imetoka kwenye nafasi.

Maeneo
Utengano ni kasoro ya mstari wa kimiani ya fuwele, ambayo vifungo kati ya atomi za jirani huvunjika na idadi ya majirani wa karibu wa kila atomi hailingani na inayohitajika. D

Badilisha katika mali ya chuma ngumu ya kazi wakati wa joto
Wakati metali inapokanzwa hadi joto la chini (~ 0.3Tmelt), mchakato wa kurejesha au kupumzika hutokea katika metali, wakati ambapo chuma kilichoimarishwa kwa kazi kinapungua kwa kiasi. Inaendelea

Kiasi kinachoonyesha deformation ya mwili
Ukubwa wa deformation ni kuhukumiwa na mabadiliko katika vipimo vya mwili deformable. Kuna chaguzi kadhaa za kuashiria deformation. Hebu vipimo vya mwili kabla ya deformation L0 kuwa urefu

Kiasi cha mwili wakati wa deformation ya plastiki inabaki mara kwa mara
Katika kesi ya kazi ya mstatili, sheria ya uthabiti wa kiasi ina fomu:

Sauti iliyohamishwa
Kiasi kilichohamishwa ni kiasi kilichoongezwa au kuondolewa wakati wa mchakato wa deformation katika mwelekeo wa moja ya shoka. Ikiwa tunazingatia deformation kwa urefu, kiasi kilichohamishwa ni bidhaa ya awali

Kesi ya deformation ya jumla
Katika hali ya jumla, deformation ni isiyo ya mstari, ambayo ina maana kwamba, pamoja na mvutano au compression, chuma pia ina angular.

Kiwango cha mkazo
Kiwango cha shida - mabadiliko katika kiwango cha deformation kwa wakati wa kitengo. Seti ya viwango vyote vya matatizo yanaelezewa na tensor ya kiwango cha matatizo:

Kanuni ya upinzani mdogo
Kwa OMD, wakati mwingine ni muhimu kuamua uhusiano kati ya harakati za chuma katika mwelekeo tofauti. Wakati mwingine ni rahisi sana kufanya hivyo kwa misingi ya sheria ya kudumu kwa kiasi. Kwa mfano, wakati gorofa

Maadili yanayoashiria hali ya dhiki ya mwili
Ikiwa nguvu za nje zinatumika kwa mwili na kikwazo kwa harakati zake za bure huundwa, basi mwili uko katika hali ya mkazo. Nguvu za nje hufanya kazi kwa mwili; athari za dhamana zinazozuia harakati

Mkazo kuu wa kawaida na mkuu wa kukata nywele
Nambari isiyo na kikomo ya mistari inaweza kuchorwa kupitia nukta kwenye mwili wenye mkazo.

Mkazo wa Octahedral
Pamoja na majukwaa ambayo mikazo kuu ya kawaida na kuu ya kukata hutenda

Uhusiano kati ya mafadhaiko na mafadhaiko
Kwa majaribio, uhusiano kati ya matatizo na mikazo chini ya hali ya dhiki ya mstari

Uhusiano kati ya dhiki ya jumla na shida ya jumla
Sifa za mitambo za metali nyingi na aloi zina sifa ya ugumu wa curves ambazo hazina uhakika wa mavuno. Mikondo kama hiyo inakadiriwa na utendaji wa nguvu. Katika sana

Dhiki ya ndege na shida ya ndege
Katika hali ya mkazo wa ndege, hakuna mkazo kwenye moja ya shoka. Deformation katika kesi hii inaweza kutokea pamoja na shoka zote tatu. Katika hali nyingine, deformation moja kwa moja inapuuzwa.

Hali ya mkazo wa ndege
Ishara ya hali ya mkazo wa ndege ni: usawa na sifuri ya moja ya mikazo ya kawaida na usawa na sifuri ya mikazo ya shear inayolingana nayo. Hebu iwe

Hali ya ndege kuwa na matatizo
Ishara ya hali ya ulemavu wa gorofa ni kukosekana kwa kasoro kwenye moja ya shoka, kwa mfano, kando ya mhimili wa X:

Dhana ya upinzani dhidi ya deformation na plastiki
Upinzani wa deformation ni sifa ya ductility ya chuma kusindika

Superplasticity
Mifumo yote ya awali inahusu hali ya kawaida, ya viwanda. Lakini chini ya hali kadhaa, jambo la superplasticity linazingatiwa, i.e. plastiki ya juu isiyo ya kawaida kwa nyenzo hii, tabia

Njia za kutathmini plastiki
Ili kulinganisha plastiki, sampuli za chuma zinakabiliwa na deformation chini ya hali sawa. Baada ya kuleta uharibifu kwa uharibifu (au kwa ishara zake za kwanza), deformation inayosababishwa ya mabaki hupimwa, ambayo

Mambo yanayoathiri Upinzani wa Deformation
Upinzani wa deformation inategemea asili ya chuma kilichoharibika, joto, kiwango na kiwango cha deformation, na hali ya hali ya dhiki. Empirically kupata thamani ya upinzani de

Hali ya plastiki kwa hali ya mkazo wa mstari
Hali ya plastiki ni hali ya mpito ya deformation elastic katika plastiki, i.e. inafafanua hatua ya inflection katika mchoro wa mvutano-compression. Katika hali ya dhiki ya mstari

Kesi maalum za hali ya plastiki
Katika OMD, kuna aina mahususi za hali zenye mkazo na ulemavu: mkazo wa ndege, ulemavu wa ndege na hali axisymmetric. Kwa sababu ya ugumu wa hali ya plastiki katika kutatua

Ushawishi wa Mpango wa Mitambo wa Deformation kwenye Nguvu ya Deformation na Plastiki
Wakati wa kutumia equation ya plastiki, ni muhimu kuzingatia sio tu thamani kamili ya mkazo kuu, lakini pia ishara yao. Kwa mpango wa hali ya mkazo wa jina moja, equation ya plastiki ina

Vipengele vya msuguano katika OMD
Hali za msuguano zina jukumu sawa katika hesabu za hali ya mkazo na ulemavu kama vile milinganyo ya kimwili ya usawa. Tofauti pekee ni kwamba msuguano hufanya tu juu ya uso wa mwingiliano.

Aina za msuguano. Vipengele vya kimwili na kemikali vya msuguano
Msuguano wa chuma unaotengenezwa na chombo hutokea kwa ushiriki wa vitu vya tatu. Hizi ni pamoja na oksidi za chuma na chombo kilichosindika, bidhaa za abrasion za nyuso zinazoingiliana na

Utaratibu wa msuguano kavu
Uso wa mwili wowote una makosa - protrusions na depressions na ubora wowote wa kumaliza. Sehemu ya protrusions ya uso wa mwili mmoja huanguka kwenye midomo ya uso wa mwili mwingine, na kusababisha

Utaratibu wa msuguano wa mipaka
Msuguano wa mipaka hutokea wakati mafuta yanatumiwa. Vilainishi vilivyo na surfactants hutangazwa kwenye nyuso za kusugua na kuunda filamu kali. Molekuli za mipaka ya vile

Utaratibu wa msuguano wa maji
Asili ya rhenium ya kioevu ni tofauti na ile ya rhenium kavu na ya mipaka. Msuguano wa maji - msuguano wa ndani kwa kiasi cha lubricant. Imepata programu katika kuchora waya. Paka mafuta ngao hiyo na safu nene ya burrs

Lubrication kwa OMD
Ili lubricant itenge kwa kutosha mwili unaoharibika kutoka kwa chombo, sio kuvunja au kufinya nje, lazima iwe na shughuli za kutosha na viscosity. Ak

Mambo yanayoathiri msuguano kavu na mipaka
Nguvu na mkazo wa msuguano hutegemea mali ya nguvu ya mwili unaoharibika na mifumo ya mabadiliko yao katika mchakato wa deformation. Sampuli za mabadiliko katika sifa za nguvu za tabaka za karibu za mawasiliano

Ushawishi wa ugumu wa chuma na shinikizo la nje
Sheria ya msuguano kavu katika sehemu za mashine ina fomu: nguvu ya msuguano T inalingana na mzigo wa kawaida N na haitegemei eneo la mawasiliano: T = f*N, ambapo f ni mgawo wa msuguano (mara kwa mara)

Mambo yanayoathiri msuguano wa maji
Mambo mengine yakiwa sawa, nguvu ya msuguano wa hidrodynamic ni amri mbili za ukubwa chini ya mpaka na msuguano kavu. Hali ya nyuso haiathiri moja kwa moja nguvu ya msuguano wa hydrodynamic, na dhana ya "co

Msuguano kwa aina mbalimbali za OMD
1. Rolling Friction Kwa sasa, rolling ya moto inafanywa katika hali ya msuguano kavu. Usambazaji wa baridi unafanywa kwa kutumia mafuta. Baridi rolling ya karatasi na strip

Deformation isiyo sawa
Kwa deformation ya sare (homogeneous), hali ya dhiki ni sawa katika sehemu zote za mwili, vipengele vya tensor ya dhiki na mwelekeo wa shoka kuu hazibadilika wakati wa kusonga kutoka kwa sehemu moja ya mwili.

Ushawishi wa sura ya chombo na workpiece juu ya yasiyo ya sare ya deformation
Katika taratibu nyingi za OMD, sura ya workpiece inatofautiana na sura ya bidhaa ya kumaliza, ambayo imedhamiriwa na sura ya chombo. Kawaida, sura ya workpiece ni rahisi zaidi kuliko sura ya bidhaa, ambayo inaongoza kwa compression kutofautiana kuhusu.

Ushawishi wa Msuguano wa Nje kwenye Ugeuzi Usio wa kufanana
Msuguano wa nje hufanya iwe vigumu kwa mwili wenye ulemavu kuteleza juu ya zana. Hatua yake inaenea kwa usawa juu ya kiasi cha mwili, ina nguvu karibu na uso wa kuwasiliana na ndani kidogo.

Ushawishi wa inhomogeneity ya mali juu ya kutokuwa na usawa wa deformation
Heterogeneity ya mali inaweza kuwa macroscopic (inapokanzwa kutofautiana, mchanganyiko wa metali tofauti katika ingot moja) au microscopic (heterogeneity ya mali ya kioo). Pamoja na usawa

Mikazo ya mabaki
Mikazo ya mabaki (ya ndani) ni ya usawa ndani ya mwili na iko ndani yake bila matumizi ya mzigo wa nje. Mkazo wa ndani unaweza kutokea kama matokeo ya mabadiliko ya awamu wakati

Njia za kuondoa mafadhaiko ya mabaki
Njia kuu ni kuzuia kutokea kwao kwa njia sahihi ya usindikaji, ambayo kutofautiana hupunguzwa, na matatizo ya ziada huondolewa wakati wa mchakato wa deformation na haiongoi.

Kwenye mtini. 2.9 inaonyesha grafu za athari za deformation ya baridi kwenye ductility S, nguvu ya mkazo a b na ugumu wa HB wa chuma kidogo. Inaweza kuonekana kutoka kwa grafu kwamba tayari kwenye deformation ya 20%, kupungua kwa ductility ya chuma kwa sababu ya 3, ongezeko la ugumu na nguvu kwa karibu 1.3 ... mara 1.4 huzingatiwa. Kwa hiyo, katika hali ya baridi, haiwezekani kupata forgings ya sura tata kutoka kwa chuma hiki, kwani chuma kitaharibiwa wakati wa deformation kutokana na ductility ya chini.

Kuongeza malleability ya metali kusindika ni joto. Kwa ongezeko la joto, plastiki huongezeka na upinzani wa metali kwa deformation hupungua. Kwa mfano, fikiria athari za joto kwenye ductility 5 na nguvu ya mkazo katika chuma na maudhui ya kaboni ya 0.42% (Mchoro 2.10). Kwa ongezeko la joto la deformation kutoka 0 hadi 300 ° C, upinzani wa deformation huongezeka kidogo, na kisha hupungua kutoka 760 hadi 10 MN / m 2 saa 1200 ° C, yaani, inapungua kwa karibu mara 76. Ductility ya chuma hiki, kinyume chake, na ongezeko la joto kutoka 0 hadi 300 ° C, kwanza hupungua, kisha huongezeka kwa kasi hadi joto la 800 ° C, kisha hupungua kidogo, na tena kwa ongezeko zaidi la joto. huongezeka. Jambo la kupunguzwa kwa plastiki kwa 300 ° C inaitwa brittleness ya bluu, na kwa 800 ° C inaitwa brittleness nyekundu. Brittleness ya bluu inaelezewa na mvua ya chembe ndogo zaidi za carbides kando ya ndege za sliding, ambayo huongeza upinzani wa deformation na kupunguza ductility. Brittleness nyekundu inaonekana kutokana na malezi katika chuma cha mfumo wa multiphase na plastiki iliyopunguzwa. Hali hii ni tabia ya kutokamilika kwa kazi ya moto. Kwa joto la brittleness ya bluu na brittleness nyekundu, haifai sana kuharibu chuma, kwani wakati wa kutengeneza nyufa zinaweza kuunda kwenye workpiece na, kwa sababu hiyo, kasoro za bidhaa.

Metali na aloi anuwai hutibiwa na shinikizo katika safu ya joto iliyofafanuliwa vizuri AT \u003d T b ~ T l, ambapo T in na T n ni, kwa mtiririko huo, mipaka ya joto ya juu na ya chini kwa matibabu ya shinikizo la chuma.

Deformation ya chuma kwa joto chini ya T n kutokana na kupungua kwa ductility inaweza kusababisha uharibifu wake. Inapokanzwa chuma juu ya joto T katika husababisha kasoro katika muundo wa chuma, kupungua kwa mali yake ya mitambo na ductility. Viwango vya joto vya matibabu ya shinikizo kwa metali tofauti ni tofauti, lakini zinafanana kuwa metali zina unene wa hali ya juu zaidi kwenye joto linalozidi halijoto ya kusawazisha tena.

Ushawishi wa kiwango na kiwango cha deformation. Kiwango na kiwango cha deformation kina athari tata juu ya ductility na upinzani wa chuma kwa deformation. Kwa kuongezea, ushawishi huu unategemea maadili yao na hali ambayo chuma kimeharibika - moto au baridi.

Kiwango na kiwango cha deformation wakati huo huo hutoa athari za kuimarisha na kulainisha kwenye chuma. Kwa hiyo, kwa kuongezeka kwa kiwango cha deformation, kwa upande mmoja, ugumu wa chuma huongezeka, na kwa hiyo, upinzani wake kwa deformation pia huongezeka. Lakini, kwa upande mwingine, ongezeko la kiwango cha deformation, kuimarisha mchakato wa recrystallization, husababisha kupungua kwa chuma na kupungua kwa upinzani wake kwa deformation. Kwa ajili ya kiwango cha shida, pamoja na ongezeko lake, wakati wa mchakato wa recrystallization hupungua na, kwa hiyo, ugumu huongezeka. Hata hivyo, pamoja na ongezeko la kiwango cha shida, kiasi cha joto kilichotolewa katika chuma wakati wa deformation huongezeka, ambayo haina muda wa kuondokana na mazingira na husababisha joto la ziada la chuma. Kuongezeka kwa joto kunafuatana na kupungua kwa upinzani wa chuma kwa deformation.

Katika hali nyingi, chuma cha kughushi cha mkono kinaharibika katika hali ya joto, na ongezeko la kiwango na kiwango cha deformation husababisha kupungua kwa ductility na kuongezeka kwa upinzani dhidi ya deformation.

Ushawishi wa mpango wa hali ya mkazo. Mchoro wa hali ya mkazo una athari kubwa juu ya ductility, upinzani wa deformation, na nguvu ya jumla ya kuunda.

Kadiri mkazo wa mvutano kwenye chuma uwezavyo kuharibika, ndivyo unene wake unavyopungua na ndivyo inavyowezekana kupasuka. Kwa hiyo, mtu anapaswa kujitahidi kusindika chuma kwa namna ambayo matatizo ya kukandamiza hutokea ndani yake na hakuna wale wenye nguvu.

Kwa hivyo, chuma kina plastiki ya chini kabisa chini ya hali ya deformation kulingana na mpango wa mvutano wa mstari (tazama Mchoro 2.6, / na 2.7, a) na ya juu - kulingana na mpango wa ukandamizaji usio na usawa wa pande zote (tazama Mchoro 2.6, iii na 2.11, a). Imethibitishwa kwa majaribio kuwa aloi ambazo sio za plastiki chini ya hali ya mvutano wa uniaxial zimeharibika vizuri chini ya hali ya ukandamizaji wa sare ya nonuniform. Chuma cha kutupwa, kwa mfano, wakati wa mvutano au kukasirisha wazi (tazama Mchoro 2.5) kivitendo haibadiliki, wakati inaweza kukabiliwa na kasoro kubwa kwa extrusion kwa nguvu P na shinikizo la nyuma P pp kulingana na mpango ulioonyeshwa kwenye Mchoro 2.11. , a.

Ujuzi wa mipango ya hali ya mafadhaiko ni ya umuhimu mkubwa wa vitendo. Wakati wa kutengeneza vyuma vya alloy juu ya kufa kwa gorofa (tazama Mchoro 2.5), nyufa zinaweza kuonekana kwenye uso wa umbo la pipa la workpiece. Hii inafafanuliwa na ukweli kwamba katika ukanda huu hali ya dhiki ya chuma ina sifa ya kuwepo kwa matatizo ya kuvuta o 3 . Ikiwa workpiece hii imekasirika katika mandrel (Mchoro 2.11, b) au kughushi katika kufa kwa kukata (Mchoro 2.11, c), basi mpango wa hali ya mkazo wa chuma utafanana na mpango wa ukandamizaji wa pande zote na, kwa hiyo, ufa. malezi yanaweza kuepukwa.

Katika utengenezaji wa kisasa wa kutengeneza na kukanyaga, tupu za sehemu kutoka kwa aloi zingine zinazostahimili joto hupatikana tu kwa kuzidisha, kwani kwa njia zingine (kukasirisha, kuinama, kukanyaga wazi), uharibifu wa aloi huzingatiwa.