Технологические процессы и оборудование отраслей. Белов А.В - 50 стр.

UptoLike

49
рекристаллизации (V
рекр
). При деформации нагретого металла процессы упрочне-
ния и разупрочнения (рекристаллизации) совмещаются. При t
0,7 Т плавления
рекристаллизация успевает произойти во всем объеме тела, подверженного про-
цессу деформации на прессе или между ударами молота, упрочнение при этом
полностью снимается (рис. 7.1, б). Такая деформация называется горячей.
Однако и при горячей деформации создаётся волокнистая микроструктура,
т. к. шлаковые включения и газовые пузыри
приобретают вытянутую форму в
направлении деформации. Если волокнистость правильно использовать, то ус-
талостную прочность металла, подвергнутого горячей обработке давлением,
можно повысить на 20 ... 30 %, по сравнению с исходным состоянием. Этот эф-
фект используется при накатке в горячем состоянии зубьев зубчатых колёс.
Слитки, получаемые при выплавке стали, имеют крайне неоднородную
структуру металла (рис
. 1.5). В процессе горячей пластической деформации
структура стали значительно улучшается: внутренние пустоты и рыхлоты зава-
риваются, металл уплотняется, дендриты измельчаются, повышается пластич-
ность. Приблизительно 80 % выплавляемой стали подвергается различным ви-
дам обработок давлением.
При горячей деформации точность и качество поверхности ниже из-за тем-
пературной усадки, окалины и обезуглероживания. Но при высоких
температу-
рах сохраняется высокая пластичность и низкое сопротивление деформации.
Поэтому для проведения обработки требуются машины меньшей мощности.
Горячая обработка давлением применяется для крупных деталей, а также мало-
пластичных и труднодеформируемых сплавов. Изменения микроструктуры ста-
ли при пластическом деформировании см. на рис. 7.1.
При нагреве стали до
1200 °С ее сопротивление деформации снижается в
10 раз, а пластичность повышается в 3 ... 4 раза. Однако максимальная темпе-
ратура нагрева ограничена возможностью резкого ухудшения свойств стали
вследствие перегрева и пережога.
Перегревэто чрезмерный рост зерен при нагреве, что приводит к ухудше-
нию механических свойств металла. Заметим, что вредное влияние перегрева
можно устранить термообработкой (нормализацией).
а б
Рис. 7.1. Схемы изменения микроструктуры металла при деформации:
ахолодной; бгорячей
рекристаллизации (Vрекр). При деформации нагретого металла процессы упрочне-
ния и разупрочнения (рекристаллизации) совмещаются. При t ≥ 0,7 Т плавления
рекристаллизация успевает произойти во всем объеме тела, подверженного про-
цессу деформации на прессе или между ударами молота, упрочнение при этом
полностью снимается (рис. 7.1, б). Такая деформация называется горячей.




                                а                  б
          Рис. 7.1. Схемы изменения микроструктуры металла при деформации:
                                а – холодной; б – горячей
    Однако и при горячей деформации создаётся волокнистая микроструктура,
т. к. шлаковые включения и газовые пузыри приобретают вытянутую форму в
направлении деформации. Если волокнистость правильно использовать, то ус-
талостную прочность металла, подвергнутого горячей обработке давлением,
можно повысить на 20 ... 30 %, по сравнению с исходным состоянием. Этот эф-
фект используется при накатке в горячем состоянии зубьев зубчатых колёс.
    Слитки, получаемые при выплавке стали, имеют крайне неоднородную
структуру металла (рис. 1.5). В процессе горячей пластической деформации
структура стали значительно улучшается: внутренние пустоты и рыхлоты зава-
риваются, металл уплотняется, дендриты измельчаются, повышается пластич-
ность. Приблизительно 80 % выплавляемой стали подвергается различным ви-
дам обработок давлением.
    При горячей деформации точность и качество поверхности ниже из-за тем-
пературной усадки, окалины и обезуглероживания. Но при высоких температу-
рах сохраняется высокая пластичность и низкое сопротивление деформации.
Поэтому для проведения обработки требуются машины меньшей мощности.
Горячая обработка давлением применяется для крупных деталей, а также мало-
пластичных и труднодеформируемых сплавов. Изменения микроструктуры ста-
ли при пластическом деформировании см. на рис. 7.1.
    При нагреве стали до ∼ 1200 °С ее сопротивление деформации снижается в
∼10 раз, а пластичность повышается в 3 ... 4 раза. Однако максимальная темпе-
ратура нагрева ограничена возможностью резкого ухудшения свойств стали
вследствие перегрева и пережога.
    Перегрев – это чрезмерный рост зерен при нагреве, что приводит к ухудше-
нию механических свойств металла. Заметим, что вредное влияние перегрева
можно устранить термообработкой (нормализацией).


                                       49