Процессы изготовления тонкостенных деталей пластическим деформированием

Глава 2. Основы теории изготовления деталей пластическим деформированием 63 тела получают различное изменение размеров. Поскольку обрабатываемое тело принимается сплошным, то участки, получающие большую деформа- цию, оказывают определенное воздействие на участки с меньшей дефор- мацией, и наоборот. В результате этого в теле возникают взаимно уравно- вешенные дополнительные напряжения, которые не определяются схемой напряженного состояния, вызываемого непосредственно воздействием внешних сил. Дополнительные напряжения могут при определенных усло- виях обработки изменять схему напряженного состояния деформируемого тела. Поэтому возможно появление в некоторых участках тела растягиваю- щих напряжений, что может привести к разрушению, хотя при этом общая схема напряженного состояния выражается всесторонним сжатием. Взаимно уравновешенные в пределах деформируемого тела дополни- тельные напряжения могут быть трех видов: напряжения 1-го рода (зональ- ные), уравновешивающиеся между отдельными зонами или частями тела; напряжения 2-го рода, уравновешивающиеся между отдельными зернами данного тела; напряжения 3-го рода, уравновешивающиеся в одном зерне. Примером неравномерности деформации может служить бочкообразова- ние при осадке, обусловленное трением между инструментом и образцом. Степень деформации. Совокупность явлений, связанных с измене- нием свойств металлов в процессе пластической деформации, называется деформационным упрочнением или наклепом (см. рис. 2.7, а ). При холод- ном пластическом деформировании с увеличением степени деформации возрастает плотность дислокаций затрудняется их перемещение, блокиру- ются источники дислокаций и пластичность падает. Горячая обработка влияет на пластичность слабее, так как при повышении температуры акти- визируются диффузионные процессы, сопровождающиеся возвратом или рекристаллизацией, приводящими к частичному или полному восстанов- лению пластичности. Скорость деформации. Считается, что чем больше скорость дефор- мации, тем ниже пластичность (см. рис. 2.7, в ), т.е. растет сопротивление деформированию. Однако при этом следует учитывать разогрев металла из-за тепла, выделяемого при деформации. Причем интенсивность разо- грева тем выше, чем выше скорость деформации. Высокие скорости обес- печивают нагрев деформируемого тела, что способствует развитию диф- фузионных процессов и разупрочнению, а следовательно, повышению пла- стичности металла. При горячей обработке скорость деформации слабее