Основы технологических процессов обработки металлов давлением: Лабораторный практикум, страница 10

2.  Дайте определение процессов обжима и трубчатых заготовок?

3.  Какие факторы ограничивают предельные возможности обжима трубчатых заготовок?

4.  Какие факторы ограничивают предельные возможности раздачи трубчатых заготовок?

5.  Перечислите основные способы интенсификации при обработке металлов давлением?

6.   Перечислите основные способы увеличения предельных возможностей формоизменения заготовок из листов, профилей и труб?

7.  Как влияет на напряженно- деформированное состояние контактное трение, возникающее между заготовкой и инструментом?

8.  Какие виды смазок применяются при обработке давлением?

9.  Как влияет термообработка инструмента на контактное трение возникающее в процессе деформирования заготовок?

10.  Какие основные способы применяются при подготовке и обработке заготовок перед процессом их деформирования?

11.  Назовите методы и средства контроля качества изготовления листов, профелей, труб и деталей из них?

10. Лабораторная работа №3

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРНОГО ФАКТОРА НА ПРОТЕКАНИЕ ПРОЦЕССА ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

Краткие теоретические основы

При статическом погружении с невысокими скоростями ,соответствующими- скоростям деформирования на современных механических и гидравлических прессах, влияние температуры проявляется в том, что с ее повышением происходит снижение сопротивления деформированию и повышение показателей пластических свойств (исключая температурные зоны фазовых превращений). В результате этого в большинстве случаев при нагреве очага деформации заготовки оказывается возможным достигнуть за одну операцию штамповки значительно большей степени формоизменения, чем без нагрева, и снизить при этом потребное усилие деформирования. В настоящей работе влияние.- температурного фактора оценивается в процессе обжима трубных- заготовок.

Нагрев очага деформации заготовки при обжиме производится за счет ее контакта с предварительно разогретой матрицей. Нагрев матрицы до заданной температуры наиболее часто выполняется с помощью размещённых вокруг, нее нагревательных элементов(см.рис. 1.1а). В ходе процесса в матрицу поступают ненагретые части заготовки в результате чего по очагу деформации создается естественный перепад температур, величина которого определяется как теплофизическими свойствами материала заготовки и матрицы, так и скоростью подачи трубы в матрицу (скоростью деформирования). Перепад температур по очагу деформации может быть искусственно увеличен за счет принудительного охлаждения зоны трубной заготовки над матрицей. В этом случае через эту, зону может быть передано, в очаг доформации большее усилие и достигнута большая степень формоизменения.

Точный расчет напряжений, действующих в очага деформации при обжиме с нагревом, и усилий обжима представляет, достаточно сложную задачу. Приближенный расчет усилия обжима с достаточной для практики точностью может быть выполнен- /1,2/ по уравнению:

             (3.1)

где,  - сопротивление деформированию материала заготовки на входе в матрицу, определяемое по экспериментальному графику  дли. реальной температуры нагрева этого сечения (рис 3.1).

Экспериментальная часть

1. Заготовки. Представляют собой отрезки труб того же материала и размеров, что использовались в лабораторных работах № I и 2.

2. Оборудование. Гидравлический пресс, использовавшийся в лабораторных работах № I и 2.

3. Оснастка. Матрица тех же размеров, что и в лабораторных работах № I и 2, но снабженная электронагревателями (см.рис.1.1а).

4. Оборудование и аппаратура для нагрева. .Нагрев, матрицы до заданной температуры осуществляется от низковольтного трансформатора, питающего нагревательные элементы электросопротивления. Контроль температуры матрицы и заготовки осуществляется контактными хромель- алюминиевыми термопарами с фиксацией температур по шкалам, миллиамперметров.

5. Режимы штамповки

а) Максимальная температура нагрева заготовки в зоне наибольшей деформации не должна превышать 400°С - для алюминиевых и 750°С - для титановых сплавов.