Остаточные напряжения при различных процессах деформирования

Любая неравномерная холодная деформация может вызвать возникновение более или менее сильных собственных напряжений.

Напротив, после горячей обработки напряжения почти не сохраняются, так как господствующие при этом температуры обычно совершенно достаточны для полного их снятия. Если несмотря на это в катаных балках все же находят эти напряжения то они, вероятно, не являются результатом обработки, а объясняются быстрым и неравномерным охлаждением.

Распределение напряжении в холоднообработанном материале характерно в общем для данного процесса деформирования. Растягивающие напряжения у наружной поверхности всегда присутствуют в тянутых прутках и проволоке, в особенности при протяжке труб без оправки и чистой глубокой вытяжке (без утонения листа) полых тел. При этом растягивающие напряжения, особенно опасные в смысле образования трещин, обычно обнаруживаются как в продольном направлении, так и по окружности. Они приблизительно одинаковы по величине в обоих направлениях. По направлению внутрь растягивающие напряжения постепенно уменьшаются и переходят в сжимающие. Каковы поверхностные напряжения в катаных листах и лентах, пока не совсем ясно. Во всяком случае растягивающие напряжения на поверхности не являются здесь столь высокими. Прогладка в валках отожженного материала приводит к высоким сжимающим напряжениям в тонком поверхностном слое.

С увеличивающейся степенью деформации на один переход напряжения растут вначале очень сильно и достигают максимума при ступенях деформации около 20%. Затем они медленно уменьшаются и понижаются почти до 0 в проволоках и трубах, претерпевших весьма сильные обжатия, как это обычно для латуни.

По опытам Давиденкова и Бугакова с листовой латунью собственные напряжения с увеличением общей степени обжатия переходят через максимум при малых деформациях также в том случае, если обработка производится в несколько переходов.

Особое значение для величины напряжений представляет также форма инструмента. Как общее правило, деформирование на большом пути, обеспечивающее равномерное течение материала, в этом смысле благоприятно. Так, напряжения в латунной проволоке и в латунных трубах обычно тем меньше, чем положе очко волоки. То же, по-видимому, справедливо для глубокой вытяжки.

При глубокой вытяжке и в особенности также при протяжке труб напряжения получаются значительно меньшими в том случае, если сильно обжимается стенка, чем если толщина ее остается приблизительно неизменной.