Методы волочения металлов - реферат

Методы волочения металлов - реферат

Способы ВОЛОЧЕНИЯ

Волочением именуется метод обработки металла давлением, при котором обрабатываемый металл в виде полосы с схожим поперечным сечением вводится в канал волочильного инструмента и протягивается (проволакивается) через него. Этот канал имеет поперечные сечения, схожие по собственной форме либо близкие к форме поперечного сечения протягиваемого металла, но плавненько уменьшающиеся Методы волочения металлов - реферат от места входа металла в инструмент к месту его выхода. Выходное сечение канала всегда меньше поперечного се­чения протягиваемой полосы. Потому последняя, проходя через волоку, деформируется и изменяет свое поперечное сечение, при­нимая после выхода из воолочи форму и размеры меньшего сечения канала. Длина полосы при всем этом возрастает прямо пропорционально Методы волочения металлов - реферат уменьшению поперечного сечения. Перед воло­чением на особом станке заостряют фронтальный конец полосы, созданной для обработки, с таким расчетом, чтоб конец просто заходил в волоку и отчасти выходил с ее обратной стороны. Этот конец захватывают особым механизмом и протягивают.

Схемы главных способов волочения показаны на рисунке. Чтоб Методы волочения металлов - реферат уменьшить наружное трение, меж поверхностями про­тягиваемого металла и волочильного канала вводят смазку. Это уменьшает расход энергии на волочение, содействует получению гладкой поверхности у протягиваемого металла, очень умень­шает износ самого канала и позволяет производить процесс с по­вышенными степенями деформации.

Для уменьшения наружного трения и увеличения стойкости ка Методы волочения металлов - реферат­нала нередко используют способ волочения с противонатяжением. Суть его заключается в последующем. К протягивае­мому металлу со стороны входа его в волоку прикладывают силу, направленную в сторону, обратную движению металла, и поэтому именуемую противонатяжением. От этого в по­лосе еще до ее входа в волочильный канал в осевом направлении Методы волочения металлов - реферат создаются растягивающие напряжения. Они вызывают, как это будет подтверждено дальше, уменьшение давления металла на стены канала, что, естественно, наращивает стойкость последнего. Этот


способ имеет и некие недочеты, отмеченные дальше, и поэтому не всегда применятся.

Почти всегда металл, обрабатываемый волочением, за ранее не нагревают: он заходит в волочильный канал при комнатной Методы волочения металлов - реферат температуре, а образующееся в канале тепло де­формации и наружного трения отводят, безпрерывно омывая воолочи охлаждающей эмульсией, водой, либо окружающим воздухом. При таком прохладном волочении с соответствующей смазкой и инструмен­том протянутый металл имеет гладкую блестящую поверхность и довольно четкие размеры поперечного сечения.

В неких особых случаях, когда деформируемый Методы волочения металлов - реферат ме­талл обладает недостаточной пластичностью, при комнатной температуре либо высочайшим сопротивлением деформированию, волоче­ние ведут в за ранее нагретом состоянии. К примеру, при волочении цинковой проволоки для роста пластичности заготовки ее за ранее подогревают до 80—90°, погру­жая моток в подогретую воду. В очаге деформации температура проволоки доходит до 120—150°, т. е. до Методы волочения металлов - реферат температуры, при которой появляется наибольшее количество систем скольже­ния.

При волочении вольфрама и молибдена, имеющих при комнат­ной температуре особо высшую сопротивляемость пластическому деформированию, их за ранее нагревают до 700—800°, пропуская протягиваемый металл через нагревательную камеру, установленную перед волокой.

В текущее время намечается применение процесса жаркого волочения при протяжке профилей Методы волочения металлов - реферат сложных форм и для умень­шения сопротивления деформированию в тех случаях, когда это допускается требованиями к поверхности, механическим свойст­вам и точности размеров поперечного сечения.

Из приведенных схем волочения следует, что они все владеют 3-мя последующими, отличающими их от иных видов обработки металлов давлением признаками:

а) линейные Методы волочения металлов - реферат размеры поперечных сечений протягиваемого ме­талла могут уменьшаться до данных величин во всех направ­лениях сразу;

б) возможность получить не изменяющийся по длине полосы как сплошной, так и полый профили практически хоть какой формы и таких чиненных размеров его поперечного сечения, какие позволяет тех­ника производства волочильных каналов,

в Методы волочения металлов - реферат) величина деформации за один пропуск ограничивается мак­симально допустимым напряжением растяжения, возникающим в поперечном сечении протягиваемого металла у выхода из очага деформации.

Естественно, что это не ограничивает величины суммарной деформации меж отжигами, которой может быть подвергнут металл, обрабатываемый волочением Методом ряда последователь­ных протяжек можно получить суммарную деформацию хоть Методы волочения металлов - реферат какой величины, зависимо от пластических параметров протягиваемого металла

Волочение применяется

1. Для производства профилей большой длины, но сравнимо малых и очень малых сечений разных форм с отношением ши­рины к толщине поперечного сечения, не превосходящим приблизительно 12. Такое изделие именуется проволокой.

Вследствие большой длины проволоку или свертывают в мот­ки, или наматывают на катушки Волочением Методы волочения металлов - реферат можно получить проволоку поперечником до 6—8 мм. Для предстоящего уточнения приходится использовать процессы, не требующие волочил, к примеру процесс равномерного растяжения, рассмотренный в конце на­стоящей главы, процесс электролитического растворения перифе­рийных слоев.

2 Для производства профилей средних и огромных сечений раз­ных форм с отношением ширины к толщине поперечного Методы волочения металлов - реферат сечения, не превосходящим приблизительно 20, также и в этом случае, когда требуется получить сечение с мало вероятными отклоне­ниями от данных размеров либо чистую и гладкую поверхность Такие профили обычно протягивают до маленький длины (5—6 м) и не соединяют

3 Для производства полых профилей (труб) различных форм и сечений и, в особенности, тонкостенных Волочением Методы волочения металлов - реферат получают труб­ки поперечником до 0,5 мм, а время от времени и тоньше.

Процесс волочения принято охарактеризовывать последующими основными показателями:

а) вытяжка;

б) коэффициент уменьшения сечения;

в) отно­сительное обжатие,

г) относительное удлинение;

д) съем и

е) ко­эффициент съема.

Любой из этих характеристик в различных математических выра­жениях Методы волочения металлов - реферат, приведенных в табл., связывает поперечные сечения деформируемою металла до и после процесса и этим до некой степени охарактеризовывает степень деформации в рассматриваемом процессе Потому все перечисленные характеристики связаны меж собой точными геометрическими соотношениями, основанными на законе практического всепостоянства объема при пластических дефор­мациях, также обозначенными в табл.. В Методы волочения металлов - реферат практических расчетах ча­сто используют показатель 5 — «относительное обжатие», представляющих из себя, как это обозначено в табл., отношение уменьшения поперечного сечения протягиваемого металла к исходному поперечному сечению (до протяжки). Применение этого показателя при волочении, также и при других процессах обработки металлов давлением, перенесенное из теории упругих деформаций, нельзя считать довольно на теоретическом Методы волочения металлов - реферат уровне обоснованным

Если на уровне мыслей поделить хоть какой процесс волочения на несколько шагов и соответственно поделить на части полное умень­шение поперечного сечения протягиваемой полосы за рассматри­ваемый процесс, то становится тривиальной необоснованность опре­деления степени деформации конечного и хоть какого промежного шага процесса методом отнесения Методы волочения металлов - реферат уменьшения сечения полосы на этом участке к исходному сечению первого шага, а не к началь­ному сечению рассматриваемого шага. По другому говоря, если на­чальные сечения каждого из шагов обозначить через 5Н ; 5г, , то степень деформации m-го шага логичнее

найти по отношению чем по отношению-

Меж тем, применяя показатель Методы волочения металлов - реферат «обжатия» для всего процесса

в виде выражения степень деформации на каждом шаге

учитывают по второму, наименее обоснованному отношению. При всем этом получаются заниженные результаты как для каждого участ­ка, так и общей степени деформации, так как

Необоснованность внедрения показателя «обжатия» стано­вится в особенности приметной при сопоставлении огромных пластических деформаций Пусть для примера сравниваются Методы волочения металлов - реферат процессы с обжа­тиями в 98 и 99% На 1-ый взор может показаться, что эти процессы по степени деформации практически схожи (отличаются всего на 1 %). Меж тем, если найти вытяжку для обоих процессов по формуле, приведенной в табл. , станет

естественным, что вытяжка при втором процессе в два раза больше, чем при первом, потому Методы волочения металлов - реферат что:

Потому обе рассматриваемые степени деформации считать близ­кими нельзя.

Если сопоставить обжатия еще большей величины, то разрывы полечатся еще больше приметные.

Рассуждая так же, можно считать недостаточно обоснованным и применение показателя «съем» являющегося аналогом показа­теля «обжатие» и показателя «удлинение», который в отличие от показателя 5 дает Методы волочения металлов - реферат завышение степени деформации Исключительно в об­ласти упругих деформаций металлов, имеющих, как понятно, очень маленькие относительные значения, в конечном итоге фактически получаются одни и те же величины, независимо от того, отнесена разность сечений к исходному либо конечному сечению.

В связи с изложенным, принципиальное значение в расчетах имеет так именуемый интегральный показатель Методы волочения металлов - реферат степени дефор­мации, равный , численные значения которого на­ходятся меж надлежащими значениями 5 и > числовые связи

в .

Этот показатель нередко именуют показателем «истинной» относительной деформации поэтому, что он является суммой нескончаемо малых деформаций, претерпеваемых рассмат­риваемым элементом и составляющих его конечную относитель­ную деформацию При всем этом за исходные и Методы волочения металлов - реферат конечные размеры для каждой промежной деформации принимаются те размеры, которые имеет элемент до и после каждой рассматриваемой бес­конечно малой деформации, а не размеры до и после рассматри­ваемой конечной деформации. Любопытно отметить, что интеграль­ные характеристики, надлежащие обжатиям 98 и 99%, сравни­вавшиеся ранее, равны соответственно 3,9 и 4,6, т Методы волочения металлов - реферат. е. приметно от­личаются друг от друга и этим делают более правильные пред­ставления о степенях деформаций в схожих процессах. Важ­ным расчетным свойством интегрального показателя является его «аддитивность», т. е возможность суммирования характеристик и последующих вереницей переходов Таким свойством характеристики и не владеют . Более тщательно об этом Методы волочения металлов - реферат показателе. Но то, что в теории пла­стических деформаций продолжают использовать характеристики и разъясняется, с одной стороны, переходом из теории упругих де­формаций, а с другой — простотой определений.

Следует, но, подразумевать, что все перечисленные показа­тели степени деформации на сто процентов не отражают деформирован­ного состояния обрабатываемого металла. В волочении, как Методы волочения металлов - реферат и во всяком техническом процессе обработки металлов давлением, уд­линение (либо укорочение) отдельных частей обрабатываемого объема в общем случае, кроме главных, либо «чистых» сдвигов, сопровождается так именуемыми дополнительными либо «просты­ми» сдвигами.

Только при удлинениях либо укорочениях, протекающих в на­правлениях основных деформаций 2, дополнительные сдвиги отсут­ствуют.

В Методы волочения металлов - реферат главе II показано, что даже в самом ординарном процессе воло­чения круглого сплошного профиля из сплошной круглой заго­товки удлиняются в направлении этой оси без дополнительных сдвигов только нескончаемо малые элементы деформируемого объема, которые размещены на оси волочильного канала, т. е., что направления их основных осей деформации совпадают с на Методы волочения металлов - реферат­правлением оси канала. У всех же других нескончаемо малых частей деформируемого объема направления основных осей деформации не совпадают с направлением оси волочильного ка­нала и потому удлинения частей в направлении оси канала сопровождаются дополнительными сдвиговыми деформациями. Величины этих деформаций зависят от формы волочильного ка­нала и других критерий Методы волочения металлов - реферат процесса. Можно однозначно дока­зать, что удлинения всех частей, не располо­женных на оси канала, в направлениях их основных осей деформа­ции будут больше соответственных удлинений частей, рас­положенных на оси канала.

Потому следует подразумевать, что приведенные ранее показа­тели степени деформации отражают только удлинения в направ­лении оси канала, не Методы волочения металлов - реферат учитывают дополнительных сдвигов, воз­никающих во всех слоях в направлении этой оси, и являются заниженными по сопоставлению со средними значениями действитель­ны4; деформаций удлинения. Это подтверждается тем, что металл, протянутый через волоку, при иных воз­можных равных критериях, более упрочнен, чем металл, дефор­мированный растяжением. Но все таки рассматриваемые Методы волочения металлов - реферат характеристики числятся основными поэтому, что при данных критериях про­цесса они определяют и дополнительные деформации.

Скорость волочения, под которой обычно понимают скорость движения металла после выхода его из воолочи, колеблется в очень огромных границах: от 2 до 3000 м/мин (50 м/сек), Скорости воло­чения зависят от огромного количества самых Методы волочения металлов - реферат различных фак­торов, воздействие которых будет тщательно разобрано далее. В ос­новном можно считать, что полосы огромных сечений подвергают волочению с наименьшими скоростями, чем полосы малых сечений.

Твердые и малопластичные сплавы (к примеру, легированная сталь, нихром, бронза, вольфрам и т. п.), также малопрочные металлы (к примеру, свинец Методы волочения металлов - реферат), протягивают с малыми скоростями. Самые большие скорости используют при волочении медной прово­локи.

Волочение можно вести или через одну волоку, или при по­мощи особых устройств сразу через несколько во­лок. В первом случае волочение именуется однократным, во 2-м — неоднократным. Соответственно этому различают две главные группы волочильных машин— однократного и много Методы волочения металлов - реферат­кратного волочения. Принципные схемы неоднократных ма­шин описаны дальше.

Уменьшить поперечник круглого сплошного профиля можно и обычным растяжением. Таковой способ основан па известном из теории пластической деформации свойстве всякого круглого об­разца, изготовленного из металла, у которого предел текучести мень­ше настоящего напряжения разрыва, под действием приложенных сил сравнимо умеренно Методы волочения металлов - реферат растягиваться с подходящим уменьшением поперечника и сохранением формы поперечного сечения (круга). Чем больше разность меж пределом текучести металла до растяжения и напряжением разрыва, тем большее равномерное пиление может показать эталон до образования шеи. Таким методом можно, к примеру, медную отожженную проволоку удлинить приблизительно на 15% и соответственно умень­шить Методы волочения металлов - реферат площадь ее поперечного сечения и поперечник, не применяя "никакой воолочи. Русскими исследователями М. И. Бойко и Н. И. Куклиным предложен способ непрерывного растяже­ния проволоки, нареченный ими «бесфильерным волочением».

Основными недочетами этого способа нагружения, препят­ствующими его массовому применению, являются: снижение пластичности обрабатываемого металла и необходимость после Методы волочения металлов - реферат каж­дого сравнимо маленького растяжения подвергать обрабаты­ваемый металл отжигу.

При обыкновенном способе волочения нередкие отжиги не являются необходимыми; так, к примеру, медь можно протягивать без от­жига с суммарной деформацией, доходящей до 99% (20—25 пере­ходов). Но, если отсутствуют воолочи либо имеются другие препятствия применению обыденного способа волочения, «бесфильерное волочение Методы волочения металлов - реферат» может дать соответствующие технические результа­ты. Необходимо подчеркнуть явление «самоогранения» тончайших про­волок при таком растяжении, увиденное и описанное П. Д. Новокрещеновым. Суть этого явления состоит в том, что круглое до растяжения поперечное сечение проволоки после достаточного растяжения вследствие организованных поворотов кристаллов становится квадратным (Си, Си + 2п, А1, 5г Методы волочения металлов - реферат) либо шестигранным (2п, Мg) в согласовании с нравом решетки ме­талла.


metodicheskaya-razrabotka-na-temu-formirovanie-ekologicheskoj-kulturi-studenta-na-zanyatiyah-fiziki-stranica-2.html
metodicheskaya-razrabotka-otkritogo-zanyatiya-po-teme-karta-mira-na-moyom-obedennom-stole.html
metodicheskaya-razrabotka-po-c45-stranic-referat.html