Касательные напряжения

Касательные напряженияВесьма важное влияние на процесс обработки металлов давлением оказывает трение, которое возникает от перемещения металла относительно рабочей поверхности инструмента. Оно иногда совершенно изменяет схему главных напряжений. Так, например, при осадке без трения получается схема линейного сжатия, при наличии трения возникает схема объемного напряженного состояния.

Трение вызывает неравномерное распределение деформаций. По плоскостям контакта инструмента с деформируемым телом создаются зоны затрудненного течения металла, имеющие более низкую степень деформации, чем остальные. Неравномерная деформация ведет к появлению дополнительных напряжений, взаимно уравновешивающихся в различных частях тела.

Силы трения повышают сопротивление материала деформированию и тем самым вызывают дополнительный расход энергии при обработке давлением; служба деформирующего инструмента также в значительной степени зависит от трения — трение вызывает разогрев инструмента, благодаря чему снижается его прочность и увеличивается износ, а иногда появляется налипание металла на инструмент. Первый член характеризует силу трения, зависящую от давления, а второй — силу трения, создаваемую прилипанием. При скольжении величина очень мала и не оказывает существенного влияния на силу трения, при пластической деформации она значительно возрастает, повышая силу трения.

На пластичность материала существенное влияние оказывает скорость деформации — различные металлы неодинаково реагируют на изменение скорости. Как уже говорилось, деформация в процессе обработки металлов давлением всегда связана с изменением физико-химических и механических свойств материала — зерна в процессе деформации измельчаются и вытягиваются в направлении наибольшего увеличения размеров обрабатываемого изделия; металл получает ясно выраженное волокнистое строение, причем механические свойства его имеют значительную разницу вдоль и поперек волокна (анизотропия). Одновременно с падением пластичности увеличиваются прочностные свойства.

Это явление называется наклепом.

Читайте так же:

Оставить комментарий