Снижение деформаций и напряжений растяжения и повышение пластичности производится, кат; это указывалось при анализе методов обработки третьей группы, также ограничением деформации в первый период обработки со свободным уширением, не превышая указанных допустимых деформаций для сплавов разной пластичности. Это может быть достигнуто штамповкой фасонных заготовок, близких по геометрической форме к готовому изделию и уменьшением поперечной деформации. Особенно это должно учитываться при штамповке сплавов, обладающих относительно невысокой пластичностью (алюминиевых, магниевых и медных сплавов).
Характер течения металла при ковке в ручьях определяет благоприятное напряженно-деформированное состояние металла, действующее при обработке этими методами.
Вследствие свободного течения металла в начале деформации в поперечном и продольном направлениях процесс обработки осуществляется при относительно низких главных сжимающих напряжениях, особенно второго и третьего главных напряжений, которые в этот период деформации равны силам трения.
Поскольку данные методы обработки в отношении напряженно-деформированного состояния имеют значительные преимущества перед свободной ковкой на плоских бойках, необходимо свободную ковку слитков и заготовок на плоских бойках заменять на ковку в фигурных бойках или ручьях многоручьевых штампов, состоящих из ручьев для предварительной ковки заготовок и ручьев для штамповки.
Группа VI. Обработка металлов (ковки) осуществляется при неравномерном всестороннем сжатии с невысокими сжимающими главными напряжениями и значительно более высокими, чем во всех предыдущих методах обработки, растягивающими напряжениями и деформациями. Первое главное сжимающее напряжение в этих методах обработки действует от деформирующей силы, а второе и третье — от силы трения, по величине, обычно значительно меньшей по сравнению с силой, осуществляющей деформацию. Поэтому ковка при таких напряженных состояниях происходит практически без бокового давления.
Поскольку при таком напряженном состоянии деформация происходит при неограниченном свободном уширении и отсутствии бокового давления со стороны жестких стенок инструмента, а следовательно, при малых сжимающих напряжениях, препятствующих разрушению, то при свободной ковке на плоских бойках, особенно малопластичных сплавов, во многих случаях создается хрупкое состояние деформируемого металла с, образованием трещин.
Повышение пластичности сплавов при обработке ковкой на плоских бойках возможно только снижением степени и скорости деформации, а также применением широких бойков при ковке для увеличения силы трения и повышения сжимающих напряжений. Но обработка при таких условиях деформирования понижает производительность.
Методы обработки шестой группы ковки целесообразно применять для ковки высокопластичных и обладающих средним запасом пластичности сплавов.
При необходимости обработки малопластичных сплавов ковку на гладких бойках следует производить с ограничением уширения и заменять ковкой в фигурных бойках и в пластичных оболочках. Целесообразно применять также предварительную деформацию слитков прессованием, выдавливанием без противодавления и при наличии его, после которой пластичность металлов и сплавов значительно повышается.
Группа VII содержит такие технологические процессы обработки давлением, как волочение, напряженно-деформированное состояние которых характеризуется разноименным видом. В таком напряженно-деформированном состоянии одно главное напряжение и одна главная деформация — растягивающие. Наличие растягивающих напряжений и деформаций при волочении делают этот технологический процесс крайне «жестким». |
