Механизм пластического деформирования. Влияние обработки металлов давлением на структуру и свойства металлов
Министерство науки и высшего образования РФ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования «Уральский Федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»
Институт новых материалов и технологий
Департамент строительного материаловедения
Кафедра технологии стекла
Реферат
по дисциплине «Материаловедение и ТКМ»
на тему «Обработка металлов давлением»
Студент _________________ В.С.Костров
Группа НМТ-371201
Преподаватель _________________ М.Ю.Углинских
Дата 28.11.2019
Екатеринбург
2019
Оглавление
Введение. 3
1. Виды обработки металлов давлением. 3
2. Механизм пластического деформирования. Влияние обработки металлов давлением на структуру и свойства металлов. 5
2.1 Механизм пластического деформирования. 5
2.2 Особенности деформирования монокристалла и поликристалла. 8
2.3 Свойства холоднодеформированных металлов. 11
2.4 Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла. 12
2.5 Горячая деформация. 15
2.6 Влияние деформации на макроструктуру и свойства металлов и сплавов 16
3. Влияние схемы напряженного состояния на пластичность. 20
4. Нагрев металла. 21
|
|
5. Список использованных источников. 25
Введение
Процессы обработки металлов давлением (ОМД) основаны на способности большинства металлических материалов изменять свою форму и размеры, не разрушаясь под действием внешних сил и внутренних напряжений. Формоизменение давлением объясняется пластичностью металлических заготовок в горячем или холодном состояниях.
Основными целями обработки металлов давлением является получение изделий сложной формы из заготовок простой формы и изменение кристаллической структуры исходного литого металла, приводящее к повышению его механических свойств. ОМД обеспечивает высокую производительность труда по сравнению с другими методами получения заготовок благодаря высоким скоростям обработки при деформировании всего объема заготовки или значительной его части.
В качестве исходных заготовок при обработке металлов давлением используются слитки из стали и цветных сплавов, сортовой и листовой прокат.
Виды обработки металлов давлением
Процессы обработки металлов давлением по назначению подразделяют на две группы. К первой группе относят прокатку, прессование, волочение, которыми получают машиностроительные профили. Профиль – это длинномерные заготовки постоянного (реже переменного) сечения: прутки, проволока, трубы, ленты, листы и т. д. Профили применяют в сварных конструкциях и в качестве заготовок для последующей обработки давлением или резанием.
|
|
Вторая группа процессов ОМД, которыми получают фасонные заготовки: ковка и штамповка, предназначенные для придания заготовкам (поковкам и штамповкам) формы, приближенной к форме готовой детали.
Прокатка заключается в обжатии заготовки 1 в горячем или холодном состояниях между вращающими валками 2 (рисунок – 1, а). Силами трения Ртр заготовка втягивается между валками 2, а силы Р, нормальные к поверхности валков, уменьшают поперечные размеры заготовки.
Волочение – протягивание заготовки 1 без предварительного нагревания с усилием Р через сужающуюся полость матрицы 2; площадь поперечного сечения заготовки уменьшается и получает форму поперечного сечения отверстия матрицы (рисунок – 1, б).
Прессование – продавливание нагретой заготовки 3, находящейся в замкнутой форме 2, с усилием Р через отверстие матрицы 4 (рисунок – 1, в). При этом форма и размеры поперечного сечения выдавленной части заготовки соответствуют форме и размерам отверстия матрицы, а длина ее пропорциональна отношению площадей поперечного сечения исходной заготовки и выдавленной части и перемещению давящего инструмента 1.
|
|
а – прокатка: 1 – заготовка; 2 – валки; б – волочение: 1 – заготовка; 2 – волока; в – прессование: 1 – пуансон; 2 – контейнер; 3 – заготовка; 4 – матрица; г – ковка: 1 – поковка; 2 – боек; д – горячая объемная штамповка: 1 – штамп; 2 – поковка; е – листовая штамповка: 1 – пуансон; 2 – штамповка; 3 – матрица
Рисунок 1 - Схемы основных видов обработки металлов давлением
Ковкой изменяют форму и размеры предварительно нагретой заготовки 1 путем последовательного воздействия универсальным инструментом – бойком 2 на отдельные участки заготовки (рисунок – 1, г).
Штамповкой изменяют форму и размеры заготовки с помощью специализированного инструмента – штампа (для каждой детали изготовляют свой штамп). Различают объемную и листовую штамповку. При объемной штамповке (рисунок – 1, д) на заготовку воздействуют штампом 1, горячий металл 2 заполняет полость штампа, приобретая ее форму и размеры.
Листовой штамповкой получают плоские и пространственные полые детали 1 из заготовок, которыми являются лист, лента, полоса, в холодном, реже – в горячем состояниях (рисунок – 1, е). Заготовка деформируется с помощью пуансона 2 и матрицы 3.
Механизм пластического деформирования. Влияние обработки металлов давлением на структуру и свойства металлов
Дата добавления: 2020-01-07; просмотров: 263; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!