 |
Реклама. ООО ГК "Велунд Сталь Казань" Erid: 2SDnjeHU93Z
|  |
Кроме указанного, деформационную зону можно условно разделить на две части по видам деформации: зону преимущественно упругих деформаций, расположенную в самом начале канала (упругую зону), и зону преимущественно пластических деформаций (пластическую зону). Это важно потому, что хотя упругие деформации по всей величине весьма малы по сравнению с пластическими, для их осуществления часто требуются напряжения,
ol, o0, or. В случае, когда направления ol, o0, or совпадают с направлениями главных нормальных напряжений, они становятся главными, а соответствующие им касательные напряжения становятся равными нулю. Для облегчения представлений о напряженном состоянии деформационной зоны последнее будем характеризовать лишь главными нормальными напряжениями.
В процессе волочения максимальным напряжением является ol, а минимальным oг. Отсюда условие пластичности в каждой точке пластической зоны, согласно третьей и четвертой теории предельного состояния, выражается уравнением
сравнимые с напряжениями, необходимыми для осуществления пластических деформаций.
Отставание периферийных слоев от центральных вызывает возникновение в этих слоях дополнительных напряжений, величина которых возрастает с увеличением коэффициента трения и угла наклона образующей волочильного канала.
Схема напряжений, действующих на элементарный объем металла в деформационной зоне, приведена на рис. 112. Из рисунка видно, что на каждый элементарный объем действуют следующие напряжения: растягивающие, по направлению оси волочения сжимаю
щие, перпендикулярные плоскости чертежа (оl); сжимающие, перпендикулярные оси волочения (0Г); касательные, действующие в плоскостях, нормальных к направлениям
Окружные и радиальные напряжения уменьшаются в направлении от периферии к центру.
Продольные напряжения также непостоянны, их величина растет от входа к выходу из волочильного канала, где достигает максимальной величины.
На рис. представлены кривые, характеризующие изменение продольных и радиальных напряжений вдоль деформационной зоны в различных ее поперечных сечениях.
Возникающие в центральных слоях растягивающие напряжения могут при некоторых условиях (большой угол конусности, высокие обжатия и коэффициенты трения) вызвать нарушение целостности протягиваемого металла в центральных слоях, распространяющееся затем на периферию.
При безоправочном волочении зона деформации разделяется на три участка. Первый охватывает внеконтактную деформацию, происходящую с трубой до входа в волоку. Внеконтактная деформация невелика и может при практических расчетах не учитываться. На втором участке (редуцирования) происходит уменьшение диаметра трубы. В третьем участке калибруется наружный контур трубы.
На участке редуцирования стенка трубы изменяется.
Это вызвано действием двух противоположных факторов: утонением стенки трубы под действием растягивающего напряжения о1 и утолщением от сжимающего напряжения о0. В том случае, когда преобладает первый фактор, стенка утоняется, а когда второй — утолщается. Чаще всего при обычных условиях процесса наблюдается последнее.
При волочении на закрепленной оправке, после обжатия трубы по диаметру до соприкосновения ее внутреннего контура с оправкой, осуществляется обжатие стенки трубы. Поэтому в рассматриваемом процессе деформация стенки демонотонна (утолщение на участке редуцирования и утонение на участке обжатия стенки).
Демонотонность деформации повышает затраты энергии на осуществление процесса. Поэтому следует стремиться к уменьшению утолщения стенки в зоне редуцирования. Это может быть достигнуто рядом способов, наиболее эффективный из которых — уменьшение величины зазора между внутренней поверхностью заготовки и оправкой.
Основная особенность деформации при волочении на самоустанавливающейся оправке — наличие участка обжатия трубы между конусами волоки и оправки. На этом участке происходит сначала уменьшение трубы по диаметру до соприкосновения ее внутреннего контура с оправкой, а затем обжатие стенки трубы.
Реклама. ООО "СНАБСТАЛЬ" Erid: 2SDnjdGEg5q |
|