По дисциплине «Обработка металлов давлением» На тему «Неравномерность деформации при прокатке» — страница 8

  • Просмотров 470
  • Скачиваний 6
  • Размер файла 239
    Кб

на верхний и нижний валки: (p2/p1) ≈ (α1/α2). Если сопоставить два последних уравнения получим: (H1 – L1)/(H2 – L2) = (p2/p1)2. Это уравнение выражает закон распределения обжатий при неравномерной деформации по толщине: частные обжатия слоев металла, имеющих различные сопротивления деформации, обратно пропорциональны квадратам сопротивлений деформации этих слоев. Неравномерная деформация по толщине полосы приводит к появлении в металле

дополнительных напряжений. В слоях полосы, получивших большие обжатия, возникают дополнительные напряжения сжатия, а в слоях, получивших меньшие обжатия – напряжения растяжения. Дополнительные напряжения могут привести к дефектам. Наиболее частым дефектом при горячей прокатке, например, биметаллической проволоки, имеющей стальной сердечник и медную оболочку, является разрыв стального сердечника. Стальной сердечник, имея

большее сопротивление деформации, меньше деформируется по сравнению с медной оболочкой. В результате в нем возникают дополнительные напряжения растяжения. Если эти напряжения превысят предел прочности сердечника, в нем возникают трещины (рис. 11). А – стальной сердечник Б – медная оболочка Рисунок 11. Другим примером аналогичной неравномерности деформации по толщине может служить прокатка непрогретой заготовки или слитка

(середина холоднее, поверхностные слои). При прокатке такого металла в средней его части также возникают внутренние напряжения растяжения и, как следствие их, внутренние трещины. При неравномерной деформации по толщине возможно образование трещин и на поверхности металла, если сопротивление деформации поверхностного слоя металла больше, чем в середине (например, на поверхности металл подстыл). Неравномерность деформации по

толщине может быть связана так же со своеобразным распределением деформирующих напряжений. Если сжимающие силы, действующие со стороны валков на полосу в очаге деформации, представить в виде силовых линий, то эти линии будут искривлены, и плотность их будет уменьшать от контактной поверхности к середине полосы. В соответствии с этим и величина сжимающих напряжений будет уменьшаться в том же направлении. Степень искривления

силовых линий зависит от соотношения между высотой и длиной очага деформации. Небольшая степень искривления силовых линий и, следовательно, небольшая разница в величине напряжений сжатия будут при большой высоте очага деформации и малой его длине. И, напротив, при малой высоте очага деформации и большой его длине можно считать, что силовые линии почти не искривлены и напряжения сжатия в любом горизонтальном слое очага