[Sińczak] Procesy Przeróbki Plastycznej ćw lab, Nauka
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA
im. Stanisława Staszica w Krakowie
PROCESY PRZERÓBKI
PLASTYCZNEJ -
ĆWICZENIA LABORATORYJNE
PODSTAWY TEORETYCZNE I WYKONAWSTWO ĆWICZEŃ
Praca zbiorowa pod redakcją
DR HAB. INŻ. JANA SIŃCZAKA, PROF. NADZW. AGH
Wydawnictwo Naukowe AKAPIT
Kraków 2001
Wydano za zgodą
Dziekana Wydziału Metalurgii i Inżynierii Materiałowej
Akademii Górniczo - Hutniczej w Krakowie
Redaktor techniczny
Dr inż. Marcin Środa
Celem podręcznika jest podanie niezbędnych podstaw teoretycznych i technologicznych, wy
maganych przy przygotowaniu się do ćwiczeń laboratoryjnych z przeróbki plastycznej metali
przez studentów Wydziału Metalurgii i Inżynierii Materiałowej AGH, studiujących na kierun
kach kształcenia: Metalurgia i Inżynieria Materiałowa.
Podręcznik został opracowany przez zespół pracowników Zakładu Plastycznej Przeróbki Meta
li, zajmujących się poszczególnymi technologiami przeróbki plastycznej, którzy pod redakcją
dr hab. inż. Jana Sińczaka, prof. AGH, usystematyzowali i opracowali merytorycznie konieczne
treści nauczania:
mgr inż. Adam Bator: rozdz. - 1.7; 2; 18.1
- dr inż. Jerzy Kajtoch: rozdz. - 1; 5+7; 14; 15.2; 16; 18.4+18.6
doc. dr hab. Roman Kuziak, IMŻ w Gliwicach, rozdz. - 17
dr inż. Zbigniew Kuźmiński: rozdz. - 4; 15.1; 18.3
- dr inż. Marek Packo: rozdz. - 12; 15.3+15.6; 18.11
dr inż. Maciej Rumiński: rozdz. - 11; 18.10
dr hab. inż. Jan Sińczak: rozdz. - 8+10; 18.7+18.9
dr inż. Andrzej Skołyszewski: rozdz. - 13; 18.12
dr inż. Tomasz Śleboda: rozdz. - 1.9; 3; 18.2
© Copyright by Wydawnictwo Naukowe AKAPIT, Kraków 2001
Printed in Poland
v\/vrv7'i(\t_ METALURG"
i SN^N'PRH MATERIAŁOWEJ ISBN 83-7108-083-2
BIBLIOTEKA
SKŁAD I DRUK:
Wydawnictwo Naukowe „Akapit", Kraków
tel./fax (012) 266-92-69; e-mail:
SPIS TREŚCI
OD AUTORÓW
<
11
WYKAZ OZNACZEŃ
13
TEORETYCZNE PODSTAWY KSZTAŁTOWANIA
PLASTYCZNEGO
1. WYBRANE ELEMENTY Z TEORII ODKSZTAŁCEŃ PLASTYCZNYCH 21
1.1. STAN NAPRĘŻENIA 21
1.1.1. Stan naprężenia w punkcie 21
1.1.2. Naprężenia główne 22
1.1.3. Aksjator i dewiator stanu naprężenia 23
1.1.4. Ekstremalne naprężenia styczne 24
1.1.5. Interpretacja stanu naprężenia za pomocą kół Mohra 26
1.1.6. Interpretacja stanu naprężenia za pomocą gwiazdy Pełczyńskiego 27
1.2. STAN ODKSZTAŁCENIA 29
1.2.1. Geometryczna teoria stanu odkształcenia 29
1.2.2. Tensor stanu odkształcenia i jego niezmienniki 30
1.2.3. Interpretacja stanu odkształcenia za pomocą kół Mohra 31
1.2.4. Interpretacja stanu odkształcenia za pomocą gwiazdy Pełczyńskiego.... 32
1.2.5. Podstawowe równania teorii plastyczności
33
1.3. WARUNKI PRZEJŚCIA W STAN PLASTYCZNY
35
1.3.1. Analityczny opis stanu plastycznego
35
1.3.2. Warunki plastyczności
37
1.4. PLASTYCZNOŚĆ I CZYNNIKI JĄ DETERMINUJĄCE
39
1.4.1. Budowa metalu
40
1.4.2. Warunki procesu odkształcenia plastycznego
40
1.4.3. Wskaźniki plastyczności
43
1.5. WYKRESY STANU MECHANICZNEGO
44
1.5.1. Poj ECIE wykresu stanu mechanicznego
44
1.5.2. Wykres stanu mechanicznego Dawidenkowa - Fridmana
45
1.5.3. Wykres stanu mechanicznego Hubera - de Saint Venanta
46
1.5.4. Wykres stanu mechanicznego Pełczyńskiego
47
1.6. WYKRESY WYTĘŻENIOWE DLA WYBRANYCH PROCESÓW
PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ
49
1.7. MECHANIZMY ODKSZTAŁCENIA PLASTYCZNEGO
51
1.8. WARUNKI UTRATY STATECZNOŚCI MATERIAŁU
53
1.9. ZNISZCZENIE MATERIAŁU - ZŁOM I PRZEŁOM
55
1.10. PROCESY PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ
58
4 Procesy przeróbki plastycznej - ćwiczenia laboratoryjne
X. 2. STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA
61
2.1. WPROWADZENIE
61
2.2. PRÓBKI DO BADAŃ
61
(23:: WYKRES ROZCIĄGANIA - PUNKTY CHARAKTERYSTYCZNE
62
"2.41 UMOWNY I RZECZYWISTY WYKRES ROZCIĄGANIA
65
275. ENERGIA ODKSZTAŁCENIA
67
2.6.; WYKRESY ROZCIĄGANIA RÓŻNYCH MATERIAŁÓW
68 i
2.6.1. Wpływ zawartości węgla i innych składników stopowych
68 i
2.6.2. Wpływ różnych procesów technologicznych
69
3. STATYCZNA PRÓBA ŚCISKANIA
71
3.1. ZASADY JEDNOOSIOWEJ PRÓBY ŚCISKANIA METALI
71
3.2. RODZAJE PRÓBEK DO BADAŃ
71
3.3. WYKRES ŚCISKANIA - PUNKTY CHARAKTERYSTYCZNE
72
3.4. PRZEŁOM PRÓBEK
75
3.5. PRÓBA UDARNOŚCI METALI
75
4. PRÓBA PLASTYCZNEGO SKRĘCANIA
79
4.1. WARUNKI REALIZACJI PRÓBY PLASTYCZNEGO SKRĘCANIA
METALI
80
4.2. RODZAJE PRÓBEK DO BADAŃ PLASTOMETRYCZNYCH
81
4.3. STAN NAPRĘŻENIA I ODKSZTAŁCENIA W PRÓBIE SKRĘCANIA
82
4.4. KRZYWA PŁYNIĘCIA METALI - PUNKTY CHARAKTERYSTYCZNE
84
4.5. NAPRĘŻENIE UPLASTYCZNIAJĄCE - OPIS ANALITYCZNY
87
4.6. WPŁYW PARAMETRÓW PROCESU PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ
NA NAPRĘŻENIE UPLASTYCZNIAJĄCE STALI
90
4.6.1. Wpływ wielkości odkształcenia
90
4.6.2. Wpływ temperatury odkształcenia
91
4.6.3. Wpływ prędkości odkształcenia
93
4.7. ODKSZTAŁCALNOŚĆ GRANICZNA STALI
95
^ 5. NIERÓWNOMIERNOŚĆ TARCIA I ODKSZTAŁCENIA W PROCESACH
PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ
97
5.1. NIERÓWNOMIERNOŚĆ TARCIA POWIERZCHNIOWEGO
98 _
5.2. WSPÓŁCZYNNIK TARCIA - CZYNNIK TARCIA
99
(T£) SMAROWANIE W PROCESACH PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ
100
5.4. DOŚWIADCZALNE METODY OKREŚLANIA WSPÓŁCZYNNIKA
TARCIA W WALCOWNICTWIE
101_
5.4.1. Metoda kąta chwytu naturalnego
102
5.4.2. Metoda wyprzedzenia maksymalnego
102
(537) DOŚWIADCZALNE METODY OKREŚLANIA WSPÓŁCZYNNIKA
—
104
TARCIA W KUŹNICTWIE
Spis treści
5
5.5.1. Metoda stożków Siebela - Pompa
104
5.5.2. Metoda klina Tarnowskiego
105
5.5.3. Metoda pierścieni Burgdorfa
107
5.6. DOŚWIADCZALNE METODY OKREŚL ANI A WSPÓŁCZYNNIK A
~
,
TARCIA W CIĄGARSTWIE
108.
5.6.1. Metoda wirującego ciągadła Sachsa
108
5.6.2. Metoda dzielonego ciągadła Mac Lellana
110
5.7. NIERÓWNOMIERNOŚĆ ODKSZTAŁCENIA W PROCESACH
PRZERÓBKI PLASTYCZNEJ
111
5.7.1. .Nierównomierność odkształcenia przy walcowaniu
111
(5^772!) Nierównomierność odkształcenia przy kuciu swobodnym
115
5.7.3. Nierównomierność odkształcenia przy ciągnieniu
117
(5JT) CZYNNIKI TECHNOLOGICZNE WPŁYWAJĄCE NA
^"^^ WSPÓŁCZYNNIK TARCIA
118"
PODSTAWY TEORETYCZNE PROCESÓW PRZERÓBKI
PLASTYCZNEJ
6. PROCESY WALCOWANIA WZDŁUŻNEGO
125
6.1. WALCE ROBOCZE, KLATKA WALCOWNICZA
125
6.2. WALCARKA, ZESPÓŁ WALCOWNICZY, WALCOWNIA
127
(O) WARUNEK CHWYTU PASMA PRZEZ WALCE
130*"
(6A)
MIARY ODKSZTAŁCENIA PLASTYCZNEGO
131
6.5. PARAMETRY GEOMETRYCZNE KOTLINY ODKSZTAŁCENIA
133
(ćh5~T?) Parametry geometryczne kotliny odkształcenia przy walcowaniu
na gorąco
133
6.5.2. Parametry geometryczne kotliny odkształcenia przy walcowaniu
na zimno - sprężyste spłaszczenie walców 134
6.6. PARAMETRY KINEMATYCZNE KOTLINY ODKSZTAŁCENIA 136
6.6.1. Płynięcie pionowe - prędkość odkształcenia 136
(6A27) Płynięcie poprzeczne - czynniki wpływające na poszerzenie 138
6.6.3. Płynięcie wzdłużne - strefy opóźnienia i wyprzedzenia 142
6.7. PARAMETRY SIŁOWO-ENERGETYCZNE PROCESU WALCOWANIA... 14(C
6.7.1. Parametry siłowo-energetyczne procesu walcowania prostego
146
6.7.2. Parametry siłowo-energetyczne procesu walcowania z naciągami
149
7. PROCESY WALCOWANIA SKOŚNEGO
153
7.1. PROCESY PRODUKCJI RUR STALOWYCH
153
7.1.1. Procesy produkcji rur bez szwu
153
/ 7.1.2. Procesu produkcji rur ze szwem
154
7.2. WYTWARZANIE TULEI RUROWYCH W WALCARCE SKOŚNEJ
155
7.3. KALIBROWANIE NARZĘDZI ODKSZTAŁCAJĄCYCH
157
[ Pobierz całość w formacie PDF ]