г. е. отношение толщины заготовки к толщине деформироваииоп цилиндра.
На рис. 11 приведена принципиальная схема деформации биме таллического
прутка. Очаг деформации (волока — инструмент) пред ставляет собой усеченный
конус. Предполагается, что каждый ело: биметаллического прутка изотропен, а
волока — идеально жесткое непластичное тело (предел текучести материала волоки
бесконечи велик). Предполагается также, что существенное различие упруго
пластических свойств материалов оболочки и сердечника приводит ] тому, что
поверхность раздела слоев в линейном приближении пред ставляет собой конус,
вершина которого не совпадает с вершнно] конуса очага деформации.
На рис. 11 а — угол, равный половине угла при вершине конусд образующего очаг
деформации; а' — половина угла при вершин конуса, образующего поверхность
раздела слоев (а'фа); г0 —на ружный радиус заготовки до волочения; г0—радиус
сердечник заготовки до волочения; ги г] — соответственно радиусы заготов ки и
сердечника после волочения стержня.
Параметр с также можно выразить через вытяжки:
с = ^а'^а' = [(м- 1) Дг - (ц,- 1) Д2]/К^-
-1)Д! + (|1/-1) А,], (И
где Дх = г\ + г\ и
Д2 = л| — т\
Рассмотрим пластическую деформацию алюминиевой заготови при холодной сварке
трубных элементов. В табл. 4 приведены рас четные параметры ца, ц,, с и к, для
алюминиево-стальных и титане алюминиевых переходников с внутренним диаметром 32
мм и толщи ной стенки 5 стальной (титановой) заготовки 5 мм. Наружный ди
Таблица 4
ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ \>а, Ру, с И й ПРИ ХОЛОДНОЙ СВАРКЕ ТРУБНЫХ
ЗАГОТОВОК
Известные параметры, |
ММ |
Расчетные параметры |
|
°ы |
г0 |
г 0 |
т\ |
г'\ |
|
|
с |
к |
Выводы |
48,2 51,6 51,6 51,6 53,4 56,2 |
24,1
25,8 25,8 25,8 26,7 28,1 |
20,5 20,5 20,5 20,5 20,5 20,5 |
22,5 22,5 22,5 23,6 22,5 22,5 |
20,5 20,0 20,5 20,0 20,5 20,5 |
1,038
1,09
1,078
1,06
1,1
1,1303 |
1,8
2,12
2,65
1.47
3,1
3,8 |
0,0099 0,156 0,009 0,26 0,0118 0 |
20,28 16,5
20,5 |
0<с 1
м-<!>1;
Щ>1
Волочение 1 трубы иаI
закреп-
леин
ОПрй! |
Рис 12 Механическая схема волочения трубы на закрепленной оправке:
/ — зона осаживания; // — <о на волочения
аметр алюминиевой заготовки £>н изменяли от 48,2 до 56,2 мм (см. рис.
7).
Анализ данных табл. 8 и 9 показывает, что процесс пластической деформации при
предлагаемом способе соединения металлов на первой стадии наиболее близок к
технологическому процессу волочения трубы на закрепленной оправке.
Оправкой при сварке является трубная заготовка из менее пластичного металла с
кольцевыми проточками на наружной поверхности в месте телескопического
соединения с алюминиевой заготовкой, а обжимное конусное кольцо при
использовании соответствующей оснастки не отличается от волоки, применяемой при
волочении.
Волочение трубы на закрепленной оправке — основной и наиболее часто
применяемый технологический процесс формоизменения полых профилей с целью
утонения стеики.
В работе [60] отмечается, что процесс волочения на закрепленной оправке можно
разделить на две стадии (рис. 12):
1) осаживание на участке / от начала очага деформации до сечения А—-А, в
котором внутренний диаметр трубы становится равным диаметру оправки;
2) утонение стенки трубы на участке // от сечения А—А до выхода из очага
деформации; процесс на этом участке почти не отличается от волочения сплошного
профиля.
Анализируя волочение труб на закрепленной оправке, рассмотрим обжатие
сплошного профиля в волочильном канале. Для этого выясним роль внешнего трения.
Движение металла в канале вызывает скольжение на контактной поверхности,
вследствие чего возникают элементарные силы трения й!^т, направленные по
касательным к поверхности канала в различных точках и действующие на металл в
направлении, обратном его движению [60]. Трение существенно влияет на характер
деформации при волочении и вызывает появление дополнительных напряжений первого
рода и неравномерное распределение деформации по диаметру протягиваемого
прутка.
Для изучения характера течения металла при волочеини часто вносят
координатную сетку на плоскость симметрии протягиваемо-профиля. Изменение формы
квадратных ячеек координатной сетки заготовки иллюстрирует взаимное перемещение
частиц металла в очаге деформации при волочении (рис. 13).
1-„ .. основании изучения характера изменения координатной сетки можно
сделать следующие выводы [60].
тельг ЫТЯНуТЫе В напРавлении волочения параллелограммы свиде-вает ЮТ °
ДОПОЛНИТельных сдвигах, интенсивность которых убы-пепи^п„"ериферииных слоев к
Центральным. Поэтому деформация твержлЯ!^ЫХ СЛОев обРазЦа больше, чем
центральных. Это под-р-тдается тем, что измельчение зерен, а также и
сопротивление
Карта
|
|