Р,кгс
ю го зо е,%
7,5 10,5а,град
Рис. 20. Зависимость усилия волочения от степени деформации: 1 —
экспериментальная; 2 — расчетная
Рис. 21. Зависимость нормированных средних долевых напряжений от а угла
наклона образующей волочильного конуса оболочки:
гср
—0,9, б— уСр =0,1; / — напряжение в оболочке; 2-
сердечнике (сплошные линнн е=2,9; пунктирные линии е=0,328); (£| и £г —
модули упругости материалов оболочки и сердечника [59])'
напряжение
уравнение А. Л. Тарновского '[74], можно при помощи номо! быстро определить
величину напряжения волочения, а по не усилие волочения круглых прутков и
проволоки. Для опреде. усилия волочения сплошных профилей целесообразно использ
упрощенное уравнение С. Н. Петрова [61]:
^ = о-ср/чЛ1пЯ)(1+/:с1ба),
(2(
а для определения усилия волочения труб — уравнение В. А. Коч на [60]:
Р=о-ср^к(1пЯ) (1 +2//8ш2а + /Дба).
очк^ (27)
Ранее отмечалось, что при холодной сварке трубных элем»"тов после достижения
торцом деформируемой заготовки из более стачного металла бурта заготовки из
менее пластичного металл: т. е. при выборе зазора В (см. рис. 8), в зоне
соединения заготов' напряжение главных деформаций заготовки из более пластично
металла не совпадает с направлением главных напряжений в н (см. рис. 9,6). Это
приводит к тому, что характер деформации мета ла охватывающей заготовки
становится аналогичным характеру формации металлов при прессовании. Поэтому
необходимо рассм реть пластическое течение соединяемых материалов при холоднс
сварке трубных элементов на II стадии в соответствии с теор» прессования
металлов.
Процесс прессования характеризуется напряжением всестор него сжатия.
Всестороннее сжатие обеспечивает деформируема металлу наиболее высокую
пластичность по сравнению с друп процессами обработки металла давлением [48,
72]. Поэтому п] сованием обрабатывают все цветные металлы и их сплавы, про и
специальные стали, чугун и др. [75—78].
По схеме формоизменения пластичного металла и принципу взаимодействия его с
жесткой матрицей процесс на II стадии, по-видимому наиболее схож с обратным
прессованием прутков и профилей (рис 22). Такая аналогия справедлива, если за
перемещающуюся матрицу принять обжимное конусное кольцо. Можно провести
ана-тогию между холодной сваркой и прямым прессованием труб, если цилиндрическую
часть заготовки из менее пластичного металла с нарезанными канавками принять за
иглу, а бурт — за прессшайбу и пгч'шествлять процесс деформирования за счет
перемещения заготовки из менее пластичного металла (ркс. 23).
Основными параметрами, характеризующими деформацию при прессовании, являются
коэффициент вытяжки (степень вытяжки) и степень деформации (степень
обжатия).
Коэффициент вытяжки X при прессовании труб равен отношению площади сечения
прошитого слитка или заготовки, определяемой разностью между площадью контейнера
и иглы /•'иг, к площади поперечного сечения трубы /чр [78]:
Я, = (^к — *иг)/Лр = (^к - Лп-Ш/Ч.атр - ^иг) • (28)
Степень деформации г|> труб при прессовании на игле определяют как
отношение разности между площадью сечения прошитого слитка и площадью сечения
трубы к площади сечения прошитого слитка [78]:
Ф"= КЛс"^иЛ-ЧЛитр-^ШСЛс —Лп-Ь (29)
Логарифмический показатель степени вытяжки 1гй представляет собой усредненный
численный коэффициент вытяжки при прессовании.
Прессование металлов отличается от других способов обработки металлов
давлением (волочения, прокатки) тем, что на разных этапах процесса напряженное
состояние, картина течения, температура металла и усилия прессования
различны.
Характер течения материала при прессовании весьма влияет на структуру и
механические свойства изделия. Многочисленными экспериментальными исследованиями
установлено, что картина истечения резко меняется в зависимости от режима
прессования и природы материала. Для изучения характера течения металла
применяется метод координатных сеток.
3 4
Т
/ г
5 4 7
6 3 1
Рис. 22. Схема обратного прессова- .Рис. 23. Схема прямого прессовани кия
прутка: " трубы: / — шплинтон; 2 — прессшайба
' —-ПОЛЫЙ пи-юсп.,. О ---И 1 „
■ полый пуансон
■ контейнер; 4 — слиток
ица;«и" 3 —игла; 4 — слиток; 5 — матрица; о — контейнер; 7 — обойма
Карта
|
