Потребное усилие при волочении проволоки

Для установления необходимых усилий при волочении проволоки разработаны различные измерительные приборы. Часто опыты с этой целью производятся также на разрывных машинах, причем результаты таких опытов совершенно достаточны для правильного суждения о действительном процессе волочения.

Необходимое для волочения проволоки и, вероятно, также прутков из мягкого исходного состояния усилие зависит, от профиля волоки. При данной волоке усилие волочения возрастает равномерно со степенью уменьшения сечения. Однако при данной степени деформации усилие при волочении через коническую волоку проходит через выраженный минимум при некотором угле волоки. Этот благоприятный угол волоки больше при малых степенях деформации, чем при больших, и больше для мягкого материала, чем для твердого. Очень малые углы волок, которые сами по себе желательны благодаря установившемуся в них ровному потоку материала, выпадают для практики из-за чрезвычайно высоких усилий, необходимых при этом.

Это своеобразное явление обусловливается тем, что усилие, необходимое для любой обработки, состоит из трех элементов: чистой работы деформирования, работы, необходимой для искажения сечения и работы на преодоление трения. В то время как трение тем больше, чем круче волока, в отношении искажения сечения при волочении дело обстоит как раз наоборот. Этим объясняется минимум на кривой общего усилия волочения.

Усилие волочения, значительно меньше при применении твердых материалов для волок, вольфрамкарбида и в особенности алмаза, чем при применении мягких материалов. Качество смазки обнаруживается особенно при многократно тянутом и сильно упрочненном материале в значительном влиянии на усилие волочения. Напротив, скорость Протяжки в широких пределах не имеет большого влияния: оно при том же различно в разных случаях, по-видимому в результате наложения влияния еще неизвестных факторов.

Уменьшение потребного усилия при волочении имеет значение прежде всего потому, что оно увеличивает возможную степень деформации. Бель способность к деформации при волочении всегда ограничена тем что усилие волочения не должно превосходить сопротивление разрыву материала. Тщательно проведенные опыты показали, что при благоприятных условиях возможны степени деформации до 60%.

Применяемые в практике степени деформации обычно вдвое меньше названных указывают на незнание этих благоприятных условий обработки. Ряд известных случаев, также из практики глубокой вытяжки, учат, что такой вывод из опытов не является утопическим и может быть реализован.

В многократных станах действует еще, противоположно направленная растягивающая сила. Поэтому, кроме работы волочения, должна преодолеваться также эта противодействующая сила. В соответствии с этим способность к деформации при волочении должна быть тем меньше, чем больше противодействующая сила. Часто предпринимаемые опыты, направленные к построению теории волочения проволоки дают, некоторое представление о влиянии трения даже при недопустимых предположениях и значительном упрощении. Напротив, точное распределение напряжений, которым определяется искажение сечения, до сих пор не поддается учету. Однако привлекая устанавливаемое опытом упрочнение, удается увязать теорию с опытными данными.