|
|
Влияние температуры и химического состава на сопротивление деформацииТемпература является фактором, наиболее сильно действующим на прочность металлов. При повышении температуры увеличивается амплитуда тепловых колебаний атомов, все прочностные характеристики, в том числе сопротивление деформации, понижаются. Понижение сопротивления деформации с повышением температуры происходит не монотонно. Если при повышении температуры в сплаве происходят физико-химические процессы, то это может привести к повышению сопротивления деформации в интервале температур протекания этих процессов. Так, в интервале температур фазовых превращений в стали при повышении температуры сопротивление деформации увеличивается. Объясняется это тем, что фазовые превращения и обусловленное ими изменение объема происходят не одновремено во всех зернах, что приводит к появлению дополнительных напряжений между зернами и к повышению сопротивления деформации. В интервале температур старения сопротивление деформации повышается из-за блокирования систем скольжения выпавшими из раствора дисперсионными частицами второй фазы. Однако А.А. Бочвар установил, что на сплавах с алюминием при деформации в области температур превращений наблюдается значительное уменьшение сопротивления деформации при очень значительном увеличении пластичности. Это аномальное явление, названное А. А. Бочваром сверхпластичностью, в дальнейшем наблюдалось рядом исследователей на других сплавах цветных металлов и на сталях. Причины сверхпластичности окончательно не выяснены. На рис. 2.1 приведена зависимость предела прочности некоторых углеродистых сталей от температуры. Из рисунка видно нарушение монотонности снижения прочности с повышением температуры в интервале температур фазовых превращений. Горячая обработка давлением сталей обычно заканчивается при температурах выше температуры верхней критической точки Ас3, поэтому зависимость сопротивления деформации от температуры для стали можно считать практически монотонной.
Рис.2.1. Зависимость предела прочности стали (0,15–0,45 С) от температуры [22]
Для аналитического определения зависимости сопротивления деформации от температуры предложен ряд формул. Например, где Т—абсолютная температура, °К; М и m — константы, зависящие от природы металла. Для практических расчетов зависимость (2.1) трудно использовать, так как коэффициенты Мит различны для разных металлов и сплавов. После логарифмирования выражения (2.1) получаем Если по оси абсцисс откладывать температуру T и по оси ординат
Характер изменения сопротивления деформации при изменении температуры зависит от химического состава сплава. Как правило, легирующие примеси повышают сопротивление деформации. Многие примеси в высоколегированных сплавах повышают сопротивление стали при высоких температурах в несколько раз. Углерод при повышении температуры до 950—1000°С увеличивает сопротивление деформации стали. При дальнейшем повышении температуры и содержания углерода высокоуглеродистые стали оказывают даже несколько меньшее сопротивление деформации, чем малоуглеродистые. Это можно объяснить уменьшением температуры плавления стали с повышением содержания углерода. Известны эмпирические формулы для определения сопротивления деформации в зависимости от температуры и химического состава. Так, для расчетов при горячей прокатке иногда используют формулу Экелунда:
где t — температура, °С; С, Мп, Сг —содержание углерода, марганца и хрома, %. Эту формулу рекомендуется применять для стали с содержанием не более 1% Мп и не более 2—3% Сг и для температур не ниже 800° С. Однако эмпирические формулы пригодны только для тех сплавов, которые использовали при определении коэффициентов формул. Для практических расчетов усилий при горячей обработке давлением сопротивление деформации в зависимости от химического состава и температуры обычно определяют по экспериментальным данным лабораторных исследований, опубликованных в ряде монографий [5, 4, 8, 10].   Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...  ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...  Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...  ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
, (2.1)
— прочностное свойство металла (предел прочности, твердость, сопротивление деформации);
. (2.2)
, то зависимость (2.2) представится прямой линией. М. Врацкий и И. Францевич экспериментально доказали линейную зависимость (2.2) и определили коэффициенты М и т для сталей, содержащих 0,15—0,55% С, и для температур в пределах 870—1300° С. По их данным коэффициенты М и т имеют значения: 
= 6,022 и m = 34,4-10-4. Следовательно, выражение (2.2) примет вид
. 
(2.4)