Кривые истечения при холодном деформировании

Выше мы рассмотрели общие законы пластического истечения независимо от особых свойств металла, которые были охарактеризованы только величиной к - сопротивлением истечению.

Это сопротивление истечению вещества не является простой константой, но очень сильно зависит от различных факторов. Для технологических целей достаточно, однако, принять сопротивление истечению (при постоянной температуре) при холодном деформировании как функцию только предшествовавшего деформирования (предшествовавшей истории), при горячем деформировании - как функцию скорости истечения. Некоторое влияние скорости истечения на сопротивление истечению при холодном деформировании можно учесть, уменьшая или увеличивая значения, определяемые обычным образом при статических испытаниях, на ±5СД.

Предшествовавшая обработка при холодном деформировании сказывается на упрочнении. Для упрочняющего эффекта различного рода процессов истечения Людвик установил два основных правила:

1. Упрочняющий эффект зависит только от абсолютной максимальной (эффективной) деформации.

2. Малое удлинение de по упрочняющему эффекту равноценно одинаковому по величине сжатию.

Последняя форма указывает также, что при одинаковых по абсолютной величине эффективных деформациях удлиненное и укороченное тела претерпевают одинаковые упрочнения.

Уменьшение сечения в растянутом стержне и сжатие в сжатом стержне по упрочняющему действию равноценны. Для стали установлены некоторые отклонения, но для технологических целей они имеют малое значение.

Следовательно, для упрочняющего действия справедливо следующее положение: удлинению при испытании на растяжение равноценно удлинение при прокатке, прессовании, протяжке прутков и проволоки, а также при обычной протяжке труб. Сжатию при испытании на сжатие равноценно уменьшение сечения при этих процессах, так же как приблизительно уменьшение высоты при прокатке, уменьшение толщины стенки при расширении трубы и т. д.

Таким образом общую кривую упрочнения или кривую истечения для какого-либо материала можно установить самыми различными путями. Наиболее просто это устанавливается путем испытания на растяжение до максимальной нагрузки и, кроме того, путем определения предела текучести прокатанных образцов. Можно вывести кривые истечения также из испытаний на растяжение и сжатие, принимая особые меры, которые устраняли бы нарушения, обусловленные сужением или трением в опорах.

Людвик установил соответствующие зависимости также для испытания на скручивание; однако они очень сложны и редко применяются.

Приведен ряд кривых истечения для различных материалов, которые могут быть использованы как основание для выкладок, касающихся необходимых усилий и работы при холодном деформировании.

Для подобных целей обычно достаточно, не принимая во внимание ход упрочнения, вести расчет, исходя из среднего значения для данной области деформирования. При этом неважно, принимается ли за среднее значение удлинение, сжатие или эффективная деформация.

Определяемые из технологических испытаний кривые истечения идут, однако, часто выше действительных кривых истечения. Это особенно относится к протяжке проволоки через волоки с большим углом. Причина этого лежит в том, что поверхностные слои вследствие добавочных сдвигов упрочняются сильнее, чем внутренние и чем это соответствует внешне устанавливаемой деформации. Подобные отклонения не противоречат, следовательно, принятым здесь соотношениям, а напротив, указывают на особые явления при этих процессах.